Луч суперсвета в темном царстве
Так художник представляет себе звездную систему LS 5039. Фиолетовым цветом отмечены джеты, порождаемые близостью двух объектов и перекачкой материи с обычной звезды на черную дыру или нейтронную звезду. Изображение: HESS Collaboration/R Hynes с сайта New
Астрономы впервые наблюдали, как свет порождает материю
Первое исследование модуляций излучения от мощного космического источника высокоэнергетических гамма-квантов, выполненное под руководством армянского астрофизика, профессора Феликса Агароняна (Felix Aharonian), работающего в германском Институте ядерной физики имени Макса Планка (Max-Planck-Institut für Kernphysik - MPIK) в Гейдельберге, позволяет не только раскрывать суть механизмов, стоящих за производством этой самой загадочной компоненты космических лучей, но и впервые за пределами земных лабораторий наблюдать преобразование света в частицы вещества и антивещества (публикация в журнале "Астрономия и астрофизика" (Astronomy & Astrophysics - A&A)).
Двойная звездная система в южном созвездии Щита, получившая обозначение LS 5039, была открыта еще в конце XX века орбитальной обсерваторией ROSAT (в числе множества других рентгеновских источников). А поток гамма-квантов, прибывающих к нам из этой звездной системы, был зафиксирован в 2005 году Высокоэнергетической стереоскопической системой H.E.S.S. (High Energy Stereoscopic System) - самой чувствительной гамма-обсерваторией такого рода, построенной с помощью международного сообщества в высокогорной части Намибии (Юго-Западная Африка). В настоящее время H.E.S.S., способная обнаруживать гамма-кванты самых высоких энергий путем изучения эффектов, вызванных прохождением этих частиц в земной атмосфере, состоит из четырех 13-метровых телескопов, но к ним со временем добавится еще 30-метровый "монстр" - и тогда обновленный проект получит имя H.E.S.S.-II. В коллаборацию входят свыше сотни ученых и инженеров из Германии, Франции, Великобритании, Польши, Чехии, Ирландии, Армении, Южной Африки и Намибии (посмотреть, как выглядит один из элементов самой этой системы можно по данной ссылке).
Судя по всему, изученная звездная система LS 5039 состоит из компактного объекта (черной дыры или нейтронной звезды) и звезды главной последовательности (голубого гиганта), масса которой эквивалентна 20 массам нашего Солнца. Это двойная система относится к числу чрезвычайно тесных - ее компоненты разделены расстоянием в 0,2-0,4 астрономической единицы (30-60 миллионов километров), что соответствует всего 2-4 радиусам звезды-гиганта. Считается, что гамма-лучи испускаются электронами, ускоряющимися до очень высоких скоростей в чудовищном магнитном поле "экстремала" (такие скорости пока еще недостижимы даже на самых мощных земных ускорителях). Однако где именно и за счет какого конкретного механизма происходит ускорение этих электронов, до сих пор неясно.
Наблюдения HESS показывают, что интенсивность гамма-излучения характеризуется определенными вариациями, и период этих вариаций составляет 3,9 земных суток - то есть совпадает с периодом обращения компактного объекта вокруг массивной звезды (точность определения периода модуляций составила 0,04%). Наличие этого модулированного сигнала на столь высоких энергиях - в 100 тысяч раз превышающих уровень чего-либо другого, известного ранее, - заставляет предположить, что источник гамма-лучей сосредоточен в очень компактном регионе и размещается поблизости от массивной звезды и ее компактного компаньона, так, чтобы он мог испытывать влияния от их смещений относительно друг друга. Об этом рассказывает член исследовательской группы французский ученый Мэтью де Норуа (Mathieu de Naurois) из парижской Лаборатории ядерной физики и высоких энергий (Laboratoire de Physique Nucléaire et de Hautes Energies): "Тот факт, что мы наблюдаем в этой системе периодичность, означает, что гамма-лучи не могут прибывать откуда-то издалека - они должны исходить изнутри системы".
Существует теория, согласно которой электроны, порождающие гамма-излучение сверхвысоких энергий, могли бы ускоряться в релятивистских "джетах"-струях, исходящих из компактного объекта (например, из окрестностей черной дыры) и простирающихся далеко в космос. И вот теперь эта теория получила очень серьезную "пробоину", ведь "раскидистые" джеты (порядка тысячи астрономических единиц) никак нельзя назвать компактным объектом.
Небольшой квазизвездный компаньон подвергается как воздействию мощного "звездного ветра", так и интенсивного излучения со стороны гигантской звезды, что с одной стороны способствует ускорению частиц до высоких энергий (в магнитном поле "малютки"), а с другой стороны (и это в буквальном смысле) - затрудняет исход гамма-лучей, порождаемых этими частицами - все это в зависимости от ориентации системы относительно нас. Совокупность двух подобных явлений лежит в основе механизма модуляции: поток гамма-излучения увеличивается, когда компактный объект (черная дыра?) "проходит" перед звездой и снижается до минимума тогда, когда квазизвездный объект-карлик "прячется" за свою "хозяйку".
При этом часть гамма-квантов, произведенных вблизи компактного объекта, взаимодействует с фотонами ультрафиолетового диапазона, исходящими из массивной звезды, и преобразуется в электрон-позитронные пары. Возможность сотворения вещества и антивещества из чистого света предсказано еще Общей теорией относительности Эйнштейна (знаменитое E=mc2), однако до сих пор ни разу не удавалось наблюдать явных признаков того, что такие процессы действительно протекают в глубоком космосе (на земных ускорителях частиц реальность подобных эффектов уже подтверждена). Космологи же при всем при этом уверены, что такие явления несут ответственность за частичное поглощение релятивистского микроволнового излучения (дошедшего до нас со времен, наступивших вскоре после Большого взрыва), и поэтому-то так важно было обнаружить превращение излучения в материю в космосе (соответственно, полное превращение материи в излучение (аннигиляция при взаимодействии частиц и античастиц) наблюдается довольно часто).
Акты взаимодействия гамма-квантов с фотонами ультрафиолетового диапазона, учащающиеся по мере того, как компактный объект, двигаясь по очень вытянутой орбите, сближается со своей массивной хозяйкой, как раз и могут вызывать периодические падения яркости, наблюдаемые с Земли, что в свою очередь позволяет в очередной раз подтвердить истинность теории Эйнштейна.
В общем потоке космических частиц высоких энергий гамма-излучение занимает особое место. Дело в том, что траектории заряженных частиц космических лучей в ходе их путешествия к Земле преломляются под воздействием галактических и межгалактических магнитных полей, "забывая" таким образом свое изначальное направление, а гамма-лучи как незаряженные частицы не испытывают воздействия магнитных полей и к Земле следуют прямым путем, сохраняя таким образом важнейшую информацию о породивших их источниках. Проверяя, прибывает ли данная порция излучения с одного-единственного направления или со всех направлений разом, можно отличить, чем она порождается - заряженными космическими частицами или гамма-лучами.
Наблюдения в области гамма-излучения сверхвысоких энергий посредством наземных установок проводятся начиная с 60-х годов прошлого века (на заре становления этих технологий большой вклад внесли советские ученые). А на протяжении последнего десятка лет были основаны сразу несколько наземных обсерваторий, перед которыми ставилась задача по обнаружению гамма-излучения из самого верхнего энергетического диапазона. Принцип действия у всех подобных установок один и тот же - регистрируется то вторичное излучение, что возникает при взаимодействии высокоэнергетических (и обладающих высокой проникающей способностью) гамма-квантов с земной атмосферой (то есть в качестве "рабочего вещества" используется окружающий нас воздушный океан). Речь идет о так называемом черенковском излучении (излучение Черенкова - Вавилова, эффект открыт в 1934 году советскими учеными). Источником этих скоротечных (продолжительностью в миллиардные доли секунды) слабых голубоватых вспышек являются частицы, движущиеся в земной атмосфере со скоростями, превышающими скорость света в воздухе (которая немного ниже, чем скорость света в вакууме). Этот эффект чем-то напоминает сверхзвуковой удар, который возникает, если самолет летит со сверхзвуковой скоростью.
Если видимый свет - это энергии порядка одного электрон-вольта (1 эВ), а рентгеновские лучи - тысячи и миллионы электрон-вольт, то H.E.S.S. имеет дело с чрезвычайно высокоэнергетическими гамма-квантами с энергиями порядка миллиона миллионов электрон-вольт, или тераэлектрон-вольтами (ТэВ). События, соответствующие приходу подобных суперлучей, весьма редки, и даже от относительно сильных источников астрофизики могут зарегистрировать лишь приблизительно один гамма-квант в месяц на квадратный метр земной атмосферы. Но постепенно множество отдельных изображений, отмечающих расположение одиночных гамма-квантов, складывается в единую картину - так возникают карты, по которым можно уже изучать структуру астрономических объектов в гамма-лучах.
На иллюстрации:
Так художник представляет себе звездную систему LS 5039. Фиолетовым цветом отмечены джеты, порождаемые близостью двух объектов и перекачкой материи с обычной звезды на черную дыру или нейтронную звезду. Часть гамма-квантов преобразуются в частицы вещества и антивещества в процессе столкновения с фотонами ультрафиолетового диапазона. Изображение: HESS Collaboration/R Hynes с сайта New Scientist
Источники:
The H.E.S.S. experiment discovers a cosmic timekeeper. The first discovery of an orbital clock at gamma-ray energies in our Galaxy - MPIK News Release
Astronomers find First ever Gamma Ray Clock - PPARC News Release
3.9 day orbital modulation in the TeV gamma-ray flux and spectrum from the X-ray binary LS 5039 - arXiv.org - astro-ph
Gamma ray 'clock' found creating antimatter - New Scientist
Cosmic Duo Spins Matter From Light - Discovery News
Ссылки:
Космические лучи и гамма-астрономия - обзоры astro-ph
Двойная, пережившая взрыв сверхновой - "Звездочет"
Астрономы обнаружили массивную двойную звездную систему с самой вытянутой орбитой - "Компьюлента"
Астрономы нашли странную пару из звезды и черной дыры - Zhelezyaka.com
Астрономы обнаружили космические часы - CyberSecurity.ru (довольно веселое изложение пресс-релиза)
Жесткий галактический свет - "В мире науки"
HESS detects mysterious high-energy sources in the Milky Way - Ереванский физический институт
Armenian astronomers
Обсудить
Справка
Гамма-лучи
Гамма-лучи - это наиболее проникающая форма электромагнитного излучения, гамма-излучение может быть приблизительно в миллиард раз энергетически более эффективным, чем рентгеновское излучение, производимое рентгеновскими установками в больницах (энергетический диапазон, отведенный гамма-квантам, начинается от 0,1 МэВ). Поэтому использовать гамма-лучи для создания изображений чрезвычайно сложно - они легко проходят сквозь любой материал, который можно было бы применить для этих целей. Однако к счастью для жизни на Земле гамма-лучи от космических объектов надежно блокируются атмосферой - взаимодействуя с ее молекулами, фотоны высоких энергий (больше 10 ГэВ) порождают электроны, движущиеся со скоростью, превышающей фазовую скорость света в воздухе и дающие в свою очередь так называемое черенковское излучение (излучение Черенкова - Вавилова, эффект открыт в 1934 году советскими учеными) - слабые вспышки синего света продолжительностью в миллиардные доли секунды. Астрономы используют свет от этих вспышек в работе наземных детекторов гамма-излучения. Так как гамма-лучи не подвержены воздействию магнитных полей, направление их прихода может непосредственно указывать на их источник.
Possible Origin of Cosmic Rays Revealed with Gamma Rays - PPARC
Справка
Нейтронные звезды
- очень компактные и плотные объекты с массами около полутора солнечных и радиусом порядка 10 километров. Плотность в центре такой "звезды" в несколько раз превышает ядерную. В основном нейтронные звезды состоят из вырожденных нейтронов с малой примесью вырожденных протонов и электронов и только самые внешние слои - твердая кора - содержат железо с примесью Cr, Ni, Co. Гидростатическое равновесие в них поддерживается давлением вырожденного нейтронного газа. Образование нейтронных звезд происходит в процессе гравитационного коллапса на конечных стадиях эволюции достаточно массивных звезд (в несколько раз превышающих массу Солнца). Большинство известных на сегодня нейтронных звезд являются пульсарами (обнаружены в 1967 году).
Справка
Аннигиляция вещества и антивещества
Один из самых важных источников образования гамма-излучения - процесс аннигиляции вещества и антивещества. Например, при аннигиляции покоящихся электрона и позитрона образуются два гамма-кванта, энергия каждого из которых равна энергии покоя электрона. Аннигиляция вещества и антивещества является одним из самых эффективных процессов преобразования энергии частиц в излучение, так как в процессе аннигиляции происходит преобразование полной энергии частиц, состоящей из кинетической и энергии покоя. При аннигиляции электрона и позитрона образуется либо два фотона, каждый с Е = 0,511 МэВ, либо три фотона с непрерывным частотным спектром. Аннигиляция протонов и антипротонов сопровождается образованием большого числа мезонов, в том числе и нейтральных, которые распадаются на гамма-фотоны.
(Космология и релятивистские объекты)
Аннигиляционное излучение обнаружено в спектрах вспышек на Солнце, в излучении галактического центра и космических гамма-всплесках. Аннигиляционное излучение солнечных вспышек наблюдалось на спутниках OSO-7 (США, 1972) и SMM (США, 1980, 1982). Аннигилирующие позитроны образуются, по-видимому, при распаде радиоактивных ядер и пи-мезонов, возникающих при ядерных взаимодействиях ускоренных во вспышке ионов с солнечным веществом.
(Физическая энциклопедия)
Статьи по теме
Суперускорительный южный танец
Астрономы обнаружили двойную звездную систему, состоящую из голубого гиганта и пульсара, которые в паре работают как мощнейший естественный ускоритель частиц, превращая обычные фотоны в фотоны сверхвысоких энергий.
Загадочная звездная вспышка 2002 года остается необъясненной
Таинственный катаклизм, потрясший несколько лет назад звезду V838 из созвездия Единорога, до сих пор остается для астрономов загадкой. Свежее исследование на эту тему выводит на передний план гипотезу, согласно которой наблюдаемые вспышки - это результат довольно редкого события - столкновения звезд...
GPS заменят рентгеновскими пульсарами
Американские военные для ориентации в пространстве своих будущих спутников планируют использовать рентгеновское излучение от других звезд и таким образом либо продублировать, либо вообще даже заменить более привычные сигналы системы глобального позиционирования GPS, применяемые для этой цели в настоящее время.
"Чандра" разрешила парадокс черных дыр
Процессы, благодаря которым черные дыры могут захватывать и поглощать большие количества материи из окружающего пространства, на самом деле базируются не только на гравитационных, но также и на электромагнитных взаимодействиях.
Живым аулам ученые предпочли трупы звезд
Вместо того, чтобы как следует разобраться с привычными, всем известными землетрясениями, наводящими ужас на жителей многих горных районов, ученые научились с беспрецедентной точностью предсказывать "звездотрясения", время от времени разрывающие кору "звездных трупов" - нейтронных звезд.
Призрачная связь поможет охотникам за неуловимыми волнами
Физики-теоретики из Национального сингапурского университета считают, что связь, устанавливающаяся между "спутанными" частицами, может лечь в основу принципиально нового способа регистрации гравитационных волн.
Австралийские астрономы поведали историю о сверхновой-хамелеоне и ее вороватом супруге
Используя телескоп Gemini South, установленный в Чили, австралийские астрономы смогли обнаружить у взорвавшейся в качестве очень необычной сверхновой звезды SN2001ig выжившего в катаклизме массивного партнера.
От космических взрывов Землю хранят металлы
Согласно новому исследованию, гамма-всплески могут случаться в основном лишь в небольших бесформенных галактиках, которые испытывают серьезный недостаток в химических элементах тяжелее водорода и гелия.
Жизни на Земле угрожают "галактические нырки"
Солнечная система в процессе своего движения в составе галактического диска периодически переходит то в "верхнюю" его часть, то в "нижнюю" и таким образом время от времени подвергается более высоким дозам опасного космического излучения.
Найден пульсар, устроившийся на полставки
Британские астрономы выявили очень странный пульсар, который, вероятно, поможет в будущем разгадать многие загадки этих необычных "космических маяков" и проверить имеющиеся теории пульсаров.
Американский физик придумал, как сбежать из черной дыры
Сет Ллойд считает черные дыры верными помощниками физиков в деле создания теории квантовой гравитации и к тому же надеется, что они когда-нибудь послужат человечеству в качестве продвинутых квантовых компьютеров. При этом результаты вычислений такие монструозные "калькуляторы" будут выдавать прямиком через хокинговское излучение.
Разрешен парадокс "Вояджера"
Новая теория претендует на объяснение того странного факта, что межпланетной станции "Вояджер-1", ставшей сравнительно недавно межзвездной, не удалось обнаружить предсказанного ранее "разогрева" аномальных космических лучей при проходе того участка, где солнечный ветер окончательно "гасится" взаимодействием с межзвездным веществом.
Наступает новый ледниковый период
По поводу причин и самого направления климатических изменений на Земле существуют прямо противоположные точки зрения, однако кое-кто уже предлагает послать на борьбу с холодом 8 тысяч барж с соленой водой.
Раскрыта тайна горячих гало спиральных галактик
Открытие горячего гало у массивной спиральной галактики NGC 5746, совершенное с помощью космической рентгеновской обсерватории "Чандра", стало долгожданным подтверждением правильности предсказаний, полученных благодаря компьютерным моделям.
В пасмурной погоде повинны космические лучи
Новое свидетельство того, что события в далеком космосе могут самым непосредственным образом отражаться на погоде и климате Земли, было получено британскими метеорологами. Отныне придется учитывать космическое излучение при моделировании климатических условий в прошлом и будущем.
Swift "засек" самую мощную вспышку на соседней звезде
C помощью спутника Swift удалось зарегистрировать мощнейшую звездную вспышку. Данный выброс оказался настолько мощным, что случись это на нашем Солнце, событие угрожало бы существованию жизни на Земле. Выделившаяся при этом энергия в сто миллионов раз превысила параметры типичной солнечной вспышки.
Найден новый суперисточник гамма-лучей неизвестной природы в нашей Галактике
Группе европейских астрономов удалось найти новый неидентифицированный очень высокоэнергетичный источник гамма-излучения в нашей Галактике. Источник, обозначенный как TeV J2032+4130, обнаружен с помощью системы телескопов наземного базирования, отображающей черенковское излучение. Возможно, речь идет о целом новом классе высокоэнергетических источников гамма-излучения пока еще неизвестной природы.
Рекордные вспышки позволили NASA разглядеть драконов на Солнце
Самой вероятной причиной мощных вспышек на Солнце, как показывают новые наблюдения, проведенные с помощью космического аппарата NASA под названием RHESSI, скорее всего являются крупномасштабные разрушения магнитных полей в атмосфере нашего светила - процесс, получивший наименование "магнитные пересоединения".
На Солнце нашли антиматерию
Для изучения антивещества в земных условиях приходится ускорять частицы до рекордных скоростей и сталкивать их вместе, чтобы получить считанные атомы этого экзотического для нас вида материи. Причем существовать до аннигиляции эти чуждые нашему миру атомы могут лишь весьма непродолжительное время. А вот Солнце в смысле производства антивещества оказалось намного более эффективно. Кроме того, солнечное антивещество ведет себя иначе, чем можно было бы ожидать.
Черные дыры разрушили теорию призрачных частиц
Недавно появилась интересная теория, которая претендует ни много ни мало, как на раскрытие всех основных тайн современной космологической науки. Эта теория "призрачного конденсата" появилась в прошлом году. Предполагается, что межзвездный вакуум заполнен своеобразной "жидкостью" или "флюидом" из призрачных частиц. Однако согласно последним вычислениям, черные дыры, населяющие нашу Вселенную, могли бы очень быстро "выхлебать" любую подобную "жидкость".
Физика: 9 важнейших нерешенных вопросов
Череда недавних громких астрономических открытий заставила признать тревожный факт: та материя во Вселенной, про которую мы хоть что-то знаем, составляет не более 5% нашего мира. А остальное приходится на неизвестные формы "темного вещества" и "темной энергии". При этом резко повысилась роль физики элементарных частиц, от которой теперь требуют раскрытия основных законов природы, управляющих этим самым темным веществом, темной энергией и т.д.
Самые выдающиеся открытия 2003 года: темная энергия, пентакварки, бозе-конденсаты, квантовые компьютеры и др.
Многие западные издания выстраивают своеобразные хит-парады научных достижений уходящего 2003 года. Мы публикуем один из таких списков, составленный редакцией издания PhysicsWeb.
Прорыв в компьютерном моделировании двойной системы черных дыр
Американским физикам удалось получить важный промежуточный результат в решении одной из фундаментальных и до сих пор нерешенных проблем Общей теории относительности - речь о моделировании поведения двух черных дыр, движущихся по спиралевидным орбитам вокруг общего центра масс. Ожидается, что такая двойная система представляет собой мощный источник гравитационных волн.
Черные дыры играют сами c собой в смертельный футбол
Когда сталкиваются сверхмассивные черные дыры, представляющие собой ядра соседних галактик, пространство вокруг них буквально трещит по швам, только держись! Мощнейший всплеск гравитационного излучения сообщает всему миру о том, что эти монстры яростно сливаются в одну еще более массивную черную дыру. "Пинок", который эта система получает в момент столкновения, может даже выбить получившуюся в результате черную дыру вон из родной галактики. Новое исследование описывает последствия такого межгалактического столкновения с точки зрения современной теоретической физики.
Впервые удалось отыскать место рождения бродячего микроквазара
Впервые удалось проследить путь по Галактике и найти место рождения так называемого микроквазара - пары объектов, обращающихся вокруг общего центра масс, один из которых является компактным остатком взрыва сверхновой - нейтронной звездой или черной дырой. Ученые пришли к выводу, что бинарная система LSI +61 303 сформировалась когда-то в звездном скоплении IC 1805 и была вышвырнута из него примерно 1,7 миллиона лет назад.
Датчик гравитационных волн уходит под землю
Гравитационные волны - это своего рода "рябь" в пространственно- временном континууме, которая возникает тогда, когда массивные космические тела испытывают ускорение (точнее говоря, гравитационные волны излучаются массами, движущимися с переменным ускорением). Альберт Эйнштейн предположил их существование в рамках своей Общей теории относительности еще в 1915 году. Двигаться гравитационные волны должны были со скоростью света. Однако эти волны очень слабы и их регистрация до сих пор находится на грани технических возможностей.
Найдена пара гигантских черных дыр, обреченных слиться в межгалактическом катаклизме
Ядро галактики NGC 6240 представляет собой систему из двух супермассивных коллапсаров, и в будущем ей грозят серьезные потрясения. Это доказали немецкие астрономы из Института внеземной физики имени Макса Планка с помощью орбитальной рентгеновской обсерватории "Чандра". Открытие подтверждает теории формирования супермассивных черных дыр.
Удалось увидеть мост между звездами
Впервые удалось получить изображение в рентгеновских лучах пары взаимодействующих звезд - красного гиганта и белого карлика - и найти свидетельства того, что между этими звездами действительно выстраивается своеобразный струящийся "мост" из раскаленной материи.
Найдена самая массивная двойная звездная система
Приблизительно в 20 тысячах световых лет от Земли найдены две сверхмассивные звезды, которые схватились друг с другом в длительном спарринге, подобно двум тяжеловесным борцам сумо. Они обращаются вокруг общего центра масс с периодом в 3,7 дня, почти касаясь друг друга, поэтому ни о каком спокойствии в этом районе Вселенной и речи быть не может - постоянно высвобождаемая при их взаимодействии энергия дает начало горячим и мощным звездным ветрам.
Суперзвезде из безумного кластера закон не писан
Астрономы из Университета Флориды, вероятно, обнаружили самую яркую из всех известных на сегодняшний момент звезд, которая горит в семь раз ярче, чем предыдущий "рекордсмен" такого рода. Однако этот "плазменный бегемот" славен не столько своим рекордом, сколько тем, что попросту нарушает современные физические законы.
Радиоастрономы нашли самый молодой звездный труп
Канадские исследователи считают, что им удалось идентифицировать недавно сформировавшуюся черную дыру или нейтронную звезду. По всей видимости, это открытие служит подтверждением теории, согласно которой подобные экзотические квазизвездные объекты рождаются в результате взрывов гигантских звезд.
Обнаружен первый двойной пульсар
Самый первый двойной пульсар был обнаружен международной командой астрономов из Великобритании, Австралии, Италии и США. Открытие позволит провести более точную проверку истинности Общей теории относительности, а также впервые изучить магнитосферу пульсара.
Разрешена одна из загадок космических лучей
Казалось бы, в одной-единственной цифре не может быть ничего выдающегося, однако это позволило не только разрешить споры о месте рождения пульсара и определить размер его нейтронной звезды (а стало быть, уточнить физическую модель этого объекта), но и, возможно, открыть одну из важнейших тайн космических лучей.
В центре Млечного пути найдено антивещество неизвестного происхождения
Это антивещество в принципе может образовываться за счет некоторых энергетически чрезвычайно эффективных атомных процессов, например, в ходе радиоактивного распада изотопа алюминия. Его "подпись" известна как аннигиляционная "линия 511 кэВ". Однако оказалось, что антивещества в центре Галактики слишком много для того, чтобы можно было объяснить его появление только распадом алюминия. Также ясно показано наличие множества источников антивещества - оно вовсе не концентрируется вблизи одной точки.
Найдено направление "космического ливня", устроившего потоп в Солнечной системе
Едва ли не самая интригующая проблема, с которой в свое время столкнулись исследователи космических лучей, - это необходимость объяснения так называемого "колена" в спектре первичного космического излучения - избытка высокоэнергичных частиц. До сих пор однозначного объяснения этот феномен не получил, но последние исследования все увереннее связывают эту аномалию не с особенностью "работы" галактических магнитных полей или физикой межзвездного пространства, а с тем, что нас, землян, просто угораздило родиться в относительной близости от мощного "ускорителя" частиц определенной энергии, изрядно "попортившего" астрофизикам картину мира.
Смертельный супергорячий мотылек-однодневка
Космический телескоп "Хаббл" сделал фотографию останков звезды солнечного типа, которая сбросила свою внешнюю оболочку, точно какая-то чудовищная "куколка", и теперь во всю ширь развернула свои переливчатые "крылья" гигантской космической "бабочки".
Пульсар 3C58 прохлаждается и расставляет сети
Изучение молодого пульсара 3C58 с помощью космической рентгеновской обсерватории NASA "Чандра" позволило зафиксировать аномально быстрое охлаждение этого объекта. Полученные данные позволяют предположить, что плотность вещества пульсара на самом деле гораздо выше той, что следует из общепринятых теорий.
Причуда природы в кубе
Используя сразу несколько крупных радиотелескопов, расположенных на разных материках, удалось прояснить некоторые удивительные подробности, связанные с "жизнедеятельностью" уникального объекта, открытого в 2003 году и получившего обозначение XTE J1810-197.
Клешня Науки
Комбинированное изображение Крабовидной туманности составлено путем объединения множества снимков с космического телескопа "Хаббл". Туманность имеет волокнистую структуру и по внешнему виду напоминает клешню краба - отсюда и название.
Очаг, лишившийся дома
Группа европейских астрономов изучила очень необычное явление: одинокий яркий квазар, лишенный сколько-нибудь заметной окружающей его галактики. Для объяснения феномена предлагаются даже совершенно немыслимые вещи.
Смертоносный маяк на краю Вселенной
Удалось зафиксировать послесвечение от гамма-всплеска, который признан самым удаленным из всех звездных взрывов такого рода (12,7 миллиарда световых лет от Земли). Событие, которое получило обозначение GRB 050904, произошла тогда, когда нашей Вселенной было менее чем 900 миллионов лет отроду.
"Быстрый" и мертвые
Картина взрыва гиперновых звезд существенно отличается от той, что возникала в воображении исследователей до того, как в космос был запущен уникальный ловец гамма-всплесков - спутник Swift.
Величайшие взрывы как последствия звездных "измен"
Новое исследование заставляет признать, что полной ясности с гамма-всплесками все еще нет, и механизмы, породившие на свет большую часть исследованных коротких GRBs, могут быть более изощренными - с предварительным обменом звездными компаньонами в пределах шаровых скоплений.
Обнаружен новый тип космических взрывов
Российские и американские астрономы идентифицировали новый класс космических взрывов. Эти взрывы обладают большей мощью, чем взрывы сверхновых звезд, однако значительно уступают большинству "обычных" гамма-всплесков, являясь таким образом промежуточным звеном в иерархии звездных катаклизмов. Возможно, существует самая тесная связь между такими экстремальными событиями и более "привычными" вспышками сверхновых.
Настоящие монстры питаются пончиками
Международная группа ученых нашла новые свидетельства того, что массивные черные дыры окружены газовыми облаками, имеющими форму пончика (тора), которые в зависимости от своего расположения на линии визирования к Земле могут блокировать от нас "вид" черной дыры, находящейся в центре.
Смерть запрещенного барабанщика: впервые следы гамма-всплеска найдены в нашей Галактике
Комбинация данных, полученных от "Чандры", с наблюдениями в инфракрасном диапазоне, проведенными в обсерватории Паломар, позволила обнаружить остатки одного из самых катастрофических взрывов, случившихся в пределах нашего Млечного пути. Следы подобного явления в нашей Галактике удалось идентифицировать впервые, а сама вспышка произошла несколько тысяч лет назад.
Вселенная взрывается чаще, чем ожидалось
Космический телескоп Swift, запущенный NASA в ноябре 2004 года, "открыл" свои глаза и теперь успешно проводит наблюдения за самыми мощными взрывами во Вселенной. Менее чем за месяц ему уже удалось определить точные параметры 9 гамма-всплесков - это даже больше, чем ожидали сами астрономы.
"Интеграл" нашел новый класс астрономических объектов
Речь идет о бинарных звездных системах, составной частью которых является черная дыра или нейтронная звезда, заключенных в плотный кокон из холодного газа. Из-за подобного кокона эти объекты остаются невидимыми для традиционных телескопов, однако "Интеграл" как раз и был задуман так, чтобы изучать подобные скрытые высокоэнергетичные явления во Вселенной, выдающие себя только посредством потоков гамма-излучения (недаром его окрестили "охотником за черными дырами").
Удалось провести самые детальные наблюдения рождения черной дыры
Обнаруженный в глубоком космосе сверхмощный кратковременный выброс энергии, о котором удалось быстро оповестить 33 обсерватории во всем мире, позволил не только получить надежное свидетельство в пользу теории происхождения черных дыр в результате звездных взрывов, но и провести самые детальные на сегодняшний момент наблюдения таинственных явлений, получивших название GRB (всплеск гамма-излучения).
Новости по теме
