Цивилизация
На что способно наше Солнце?
Самая мощная вспышка (из наблюдавшихся) на Солнце дала примерно 1032 эрг энергии. А может быть больше? В принципе, звезды могут давать в сотни и тысячи раз больше, и это наблюдается. Но в основном это звезды в чем-нибудь, да отличающиеся от Солнца. Иногда — очень сильно (маломассивные, двойные, очень пятнистые и т.п.).
Увидеть вспышку, как говорят, в «белом свете» непросто. Однако трудно — не означает невозможно. Гипервспышка соответствует возрастанию блеска на 0,03%. Спутник «Кеплер» наблюдал практически одновременно более 100 тыс. звезд, и точность измерения блеска составляла около 0,01%.
Авторы работы, принятой для публикации в PASJ, выделили два случая супервспышек, наблюдавшихся «Кеплером» у звезд, на первый взгляд похожих на Солнце.
Идея была в том, чтобы посмотреть на них внимательнее. «Внимательнее» — это используя «Субару», один из самых мощных наземных оптических телескопов (входит в десятку лучших). Обычно звезды с мощными вспышками, даже если они похожи на Солнце по массе, температуре и т.п., отличаются от него коротким периодом вращения (несколько дней) или двойственностью. В данном случае исследования показали, что таких отличий нет.
Правда, авторы пока не могут точно оценить магнитное поле этих звезд и площадь поверхности, занимаемую пятнами. Не исключено, что поля там раз в 10 больше, чем у Солнца, и пятен больше. Но если окажется, что это не так, то это хороший повод задуматься.
Супервспышка на Солнце может быть опаснее падения небольшого астероида.
А главное, происходить они могут чаще — раз в несколько сотен лет. Для земной аппаратуры (а также для всего того, что стоит на спутниках) это все может оказаться фатальным. А куда мы без приборов?
Динамо против Солнца
Представлена новая реконструкция солнечной активности примерно за три тысячи лет. Для этого использовались данные по углероду-14 и археомагнитные исследования. Авторы находят бимодальность солнечной активности на этом масштабе времени. Т.е. существуют основания говорить о разных модах солнечной активности. Надежно подтверждены Большие минимумы (770 BC, 350 BC, 680 AD, 1050 AD, 1310 AD, 1470 AD, и 1680 AD), и получены пока не очень надежные аргументы в пользу Большого максимума (хотя Большой максимум 1950–2009 годов уникален на трехтысячелетнем промежутке). Т.о. две моды выделяются надежно: стандартная активность и Большие минимумы (в этой моде Солнце проводит примерно 1/6 своей жизни). А по Большим максимумам мало статистики.
Уж точно Большие максимумы происходят гораздо реже Больших минимумов — симметрии здесь нет.
Все это важно для моделей солнечного динамо, а также для понимания влияния Cолнца на земной климат. Ранее были сомнения, не являются ли большие отклонения просто статистическими флуктуациями. Сейчас авторы работы, принятой к публикации в Astronomy and Astrophysics Letter, показывают, что Большой минимум уж точно не является. Т.е. его надо вписывать в модель солнечного динамо (чем, вообще говоря, люди давно и занимаются, разрабатывая разные модели хаотического динамо и т.п., теперь у них есть более надежные данные наблюдений, на которые можно ориентироваться).
Российское открытие
Астрофизики из ФТИ им. Иоффе обнаружили самый яркий (по пиковому потоку) и самый жесткий (по спектру) гамма-всплеск. Произошло это 19 февраля, поэтому источник получил наименование GRB 140219A. Об этом они сообщают в циркуляре GCN.
Основной импульс короткий, его длительность — около 2,5 секунды.
Короткие гамма-всплески обычно связывают со слияниями нейтронных звезд. Однако после яркого пика наблюдалось излучение меньшей интенсивности. Длительность всего события составила почти полминуты. Такие всплески принято связывать с особым типом сверхновых. К сожалению, обнаружить вспышку или послесвечение в оптике пока не удалось.
Событие было обнаружено на приборе «Конус», установленном на американском спутнике Wind. Это был едва ли не первый случай установки российского научного прибора на американском аппарате. Инструмент успешно работает уже почти 20 лет. И вот еще одно, действительно яркое, открытие.
Синус от черных дыр
В центре каждой уважающей себя галактики сидит сверхмассивная черная дыра. Но когда-то галактики часто сливались друг с другом, значит, в центрах многих из них появлялись двойные сверхмассивные черные дыры. Со временем такая пара может в свою очередь слиться. Всплески гравитационных волн от таких событий надеются увидеть с помощью космического интерферометра. Однако часто слияния надо ждать долго, а потому мы можем увидеть в центре галактики сразу две черные дыры. И такие случаи уже известны. Иногда пару дыр идентифицируют по наличию двух пар струй, бьющих из центра галактики. Но даже если мы видим одну струю, то, оказывается, можно выявить пару и исследовать ее свойства. Именно это впервые удалось ученым из Венгрии, Германии, Японии и Кореи, опубликовавшим статью в MNRAS.
Они изучали квазар S5 1928+738. Он давно был заподозрен в обладании сразу парой сверхмассивных черных дыр. И там есть струи (джеты). И не просто джеты — а «вихляющие». Такое «кручение хвостом» можно объяснять разными причинами, но в данном случае, похоже, причина состоит в том, что орбита пары черных дыр прецессирует, т.е. периодически меняется ее ориентация.
Это приводит к тому, что джет «рисует в небе синус».
Изучив данные, накопленные за несколько лет, авторы выяснили, что суммарная масса двух черных дыр почти миллиард масс Солнца. Период двойной равен почти пяти годам, а расстояние между ними — примерно 0,013 парсека (около 0,04 светового года). Пара сольется где-то через полтора миллиона лет (точнее, уже слилась, т.к. наблюдаемый квазар находится на красном смещении z=0,3, свет от него добирался до нас почти 3,5 млрд лет, но мы сможем зарегистрировать сигнал от слияния только через полтора миллиона лет). Орбита прецессирует с периодом почти 5000 лет. Именно выявление этого изменения орбиты и является главной новостью.
Быстрое шаровое скопление
Авторы статьи, принятой к публикации в Astrophysical Journal Letters, обнаружили преинтересный объект. Он похож на шаровое скопление галактики М87, только вот его скорость относительно этой галактики превосходит 2000 км в секунду!
Это крайне необычно.
Объект надо исследовать более детально. Пока же больше загадок, чем ясности. Видимо, он станет целью для очень подробных наблюдений на «Хаббле».
В глубины космоса на аэростатах
Завершим наш обзор анализом использования дирижаблей и аэростатов в астрономии, который провел Институт Кека. Эти технологии привлекают все большее внимание в связи с развитием разных беспилотных аппаратов.
Разумеется, во главе идут военные применения, а также мониторинг Земли с разными прикладными целями.
Но грех не воспользоваться появлением новых возможностей.
Авторы детально анализируют возможности установки разных астроприборов на дирижаблях. Пока, правда, по их мнению, для многих приложений актуальнее выглядят аэростаты (т.е. не свободно летающие, а привязанные). Но, видимо, с развитием технологий это может измениться. Приводятся примеры конкретных проектов в разных областях наблюдательной астрономии.
Автор — доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник Государственного астрономического института имени П.К. Штернберга (ГАИШ МГУ), выпускает регулярные обзоры препринтов на сайте ArXiv.org более десяти лет.