Небесные столкновения могут принести жизнь, как и стереть её с лица планеты, утверждают авторы
исследования из Университета Колорадо в Боулдере.
Показательный пример: бомбардировка Земли 4 миллиарда лет назад астероидами размером с Канзас
могла не обладать огневой мощью, чтобы уничтожить зарождавшуюся жизнь на планете, и могла даже
способствовать её развитию.
В новой работе, опубликованной в журнале Nature, Олег Абрамов и Стивен Мойзсис описывают своё
исследование свидетельств столкновений из образцов лунной породы, метеоритов и следов на поверх-
ности внутренних планет солнечной системы. Факты изображают картину жёстких условий в солнеч-
ной системе в Гадейский Эон 4.5 -3.8 миллиардов лет назад, а именно, разрушительное событие из-
вестное как Поздняя тяжёлая бомбардировка около 3.9 миллиардов лет назад.
Несмотря на то, что многие полагают, что бомбардировка стерилизовала Землю, новое исследование
показывает, что она могла только растопить часть земной коры, и что в подповерхностной среде мог-
ли выжить микроорганизмы, ограждённые от разрушения.
“Эти новые результаты отодвигают возможное зарождение жизни на Земле задолго до начала периода
бомбардировки 3.9. миллиардов лет назад”, – заявил Абрамов. “Это позволяет предположить, что
жизнь появилась ещё 4.4 миллиарда лет назад, приблизительно в то время, когда, как полагается, сфор-
мировались первые океаны”.
Так как физическое свидетельство ранней бомбардировки Земли за миллиарды лет стёрто в результате
воздействия атмосферных условий и плитотектоники, исследователи использовали данные лунных
образцов Аполлона, записи о столкновениях на Луне, Марсе и Меркурии, а так же предыдущие теоре-
тические исследования, чтобы построить трёхмерные компьютерные модели, которые воспроизводят
бомбардировку. Абрамов и Мойзсис включили данные о размере астероидов, частоте и распределении
в свою модель, чтобы составить карту повреждений на Земле, которые происходили в течение Поздней
тяжёлой бомбардировки, предположительно продолжавшейся от 20 до 200 миллионов лет.
Распределение температуры к концу бомбардировки по результатам компьютерного
моделирования. Синим показаны пригодные для жизни регионы.
Иллюстрация авторов исследования
Ученые установили, что во время поздней тяжелой бомбардировки ( Late Heavy Bombardment ) усло-
вия на Земле были не столь экстремальными, как считалось до сих пор.
В рамках исследования ученые построили компьютерную модель условий, которые возникли на Земле
в результате интенсивного падения метеоритов. Они пришли к выводу, что количество теплоты, вы-
делявшееся при падении, было значительно переоценено. Ранее предполагалось, что бомбардировка
привела к испарению всех земных океанов. Новые результаты показывают, что часть воды могла со-
храниться в подземных резервуарах.
3D модель позволила учёным отследить температуру под отдельными кратерами, чтобы определить на-
гревание и охлаждение коры после крупных столкновений, чтобы оценить условия обитаемости. Иссле-
дование указывает на то, что во время атаки меньше, чем 25 процентов земной коры было расплавлено.
Даже при самых экстремальных условиях Земля не была полностью освобождена от микроорганизмов
согласно модели исследователей Университета Колорадо.
Напротив, гидротермальные жерла могли обеспечить условия для экстремальных, теплолюбивых ми-
кробов, так называемых ‘гипертермофильных бактерий’, утверждает Мойзсис. Даже если жизнь не по-
явилась 3.9 миллиарда лет назад, такие подземные убежища всё равно могли стать 'котлом' для проис-
хождения жизни на Земле, заявил Мойзсис.
Геологические данные показывают, что жизнь на Земле присутствовала 3.83 миллиарда лет назад,
объясняет Мойзсис: Поэтому вполне разумно предполагать, что жизнь на Земле могла быть ранее, чем
3.9 миллиардов лет назад.
Кроме того, результаты поддерживают потенциальное существование микробиальной жизни на других
планетах, как Марс, и возможно даже каменистых планетах земного типа в других солнечных системах,
которые могли подвергаться атаке метеоритов, считает Абрамов.
ссылки:
infuture.ru/article/2074lenta.ru/news/2009/05/21/astersciencenow.sciencemag.org/cgi/content/full/2009/520
Радиопульсар J102347 переродился на глазах
На месте неприметной звёздочки за несколько лет возник радиопульсар, совершающий 592 оборота в
секунду – «обновлённый» пульсар: падение газа со звезды-соседки раскрутило его до такой степени,
что он разметал перетекающее на него вещество и засветился, как молодой. История может повторить-
ся не раз и не только здесь.
Нейтронные звёзды, наверное, самые разнообразные по своим проявлениям объекты во Вселенной.
Эти сверхплотные объекты остаются на месте «сверхновых» – смертельных вспышек массивных звёзд,
когда сметённая взрывом внешняя оболочка звезды рассеивается. И благодаря наличию твёрдой поверх-
ности, быстрому вращению и мощному магнитному полю они способны на такие фокусы, которые не
под силу даже чёрным дырам.
Нейтронная звезда может представиться нам и крохотным невероятно горячим объектом, и быстро
пульсирующим источником радиоизлучения (радиопульсаром), и звездой, вспыхивающей в рентгеновс-
ком диапазоне (рентгеновским барстером), и регулярно пульсирующим источником того же рентгена.
На этом список их «масок» не заканчивается; в классической сейчас книге профессора МГУ Владимира
Липунова по астрофизике нейтронных звёзд ( она так и называется ) целая глава посвящена описанию
«зоопарка» нейтронных звёзд как наблюдаемых объектов.
И вся эта разнообразная космическая иллюминация – игра, по сути, всего двух физических процессов.
Нейтронные звёзды
конечный продукт эволюции звезды с массой от нескольких до нескольких десятков масс Солнца. В та-
ких звёздах процесс термоядерного синтеза в ядре, который в Солнце закончится там же, где начался -
на реакциях...
Первый из них – высвечивание огромной энергии вращения нейтронной звезды, преобразовать кото-
рую в излучение помогает мощное магнитное поле. Второй – аккреция (выпадение) вещества на поверх-
ность нейтронной звезды или в её окрестности, при которой разными способами высвечивается потен-
циальная энергия аккрецируемого вещества в поле тяготения нейтронной звезды.
Сейчас считается твёрдо установленным, что источники периодических радиоимпульсов, пульсары,
светятся за счёт излучения своей вращательной энергии. Конкретный механизм этого излучения, пре-
вращающего пульсар в своего рода маяк, луч которого периодически чиркает по Земле, до сих пор до
конца не понятен. Но за счёт этого излучения и других процессов в окрестностях пульсара, которые
запускает его вращающаяся магнитосфера, скорость вращения постепенно падает и период радиопуль-
сара увеличивается.
В то же время нейтронные звёзды, излучающие в рентгеновском диапазоне, черпают энергию из аккре-
ции вещества. Его источником в большинстве случаев служит вторая компонента двойной системы, в
которую входит нейтронная звезда. Последняя обдирает внешние слои этого объекта, вещество закру-
чивается в аккреционный диск вокруг нейтронной звезды и при этом нагревается до огромных темпе-
ратур. Именно они и позволяют светиться в рентгене.
Если из аккреционного диска веществу удаётся выпадать на магнитные полюса нейтронной звезды, не
совпадающие с полюсами вращения, получается рентгеновский пульсар. От удара о твёрдую поверх-
ность вещество нагревается ещё сильнее, и на ней образуются два горячих пятна (вне полюсов выпаде-
ние вещества останавливает магнитное поле), которые при вращении то показываются регулярно, то
исчезают за телом самой звезды. Если вещество останавливается ещё раньше, получается более скром-
ный источник рентгена, например, маломассивная рентгеновская двойная звезда (LMXB, low-mass X-
-ray binary).
Ещё в начале 1970-х годов замечательный советский астрофизик Викторий Фавлович Шварцман пока-
зал, что два физических процесса – высвечивание энергии вращения и аккреция – не независимы, а мо-
гут влиять друг на друга. Более того, нейтронные звёзды способны эволюционировать, превращаясь из
теряющих энергию радиопульсаров в ускоряющиеся аккрецирующие рентгеновские источники и обрат-
но. Астрономы из Канады, Австралии, США, России и Голландии под руководством аспирантки Энн
Арчибальд из Монреальского университета имени Макгилла нашли прямое доказательство такого пере-
хода.
Они увидели, как из аккреционного диска вокруг нейтронной звезды «родился» новый радиопульсар.
И произошло всё за какие-то несколько лет – ничтожный миг по астрономическим масштабам. Статья
учёных принята к публикации в Science.
Эйнштейн сдержал прогресс науки
Теория тяготения Эйнштейна выдержала новую проверку со стороны наблюдений. Медленный пово-
рот оси вращения одного из компонентов двойного пульсара J0737-3039 находится в точном соответс-
твии с теорией. Этот...
Новый пульсар J102347.67+003841.2 с имеет период 1,69 миллисекунды и расположен в направлении
созвездия Секстанта на расстоянии 3,5–5 тысяч световых лет от нас. Совершая 592 оборотов в секунду,
объект уже является очень необычным – он сходу вошёл в пятёрку самых быстро вращающихся объек-
тов, известных астрономам.
Он был открыт в 2007 году на телескопе в американском штата Западная Вирджиния. После этого его
наблюдали на радиотелескопах в Австралии, Нидерландах и в Пуэрто-Рико. Но самое интересное об-
наружилось не в новых наблюдениях, а в архивах старых данных, собранных в рентгеновском, опти-
ческом и радиодиапазонах.
По меньшей мере с 1998 года объект, расположенный на месте этого пульсара, выглядел простой жёл-
той звёздочкой примерно 17,5 звёздной величины. С мая 2000 года по декабрь 2001 года в её спектре
появились сильные линии излучения газа, свидетельствующие о нагреве газа до очень высоких темпе-
ратур. Более того, линии в спектре были раздвоены, и астрономы уверены, что причина тому – нали-
чие аккреционного диска: он быстро крутится, и те его части, что удаляются от нас, дают линию, сме-
щённую в красную область спектра, а те, что приближаются – линию, смещённую в фиолетовую об-
ласть.
Однако в данных за 2002 год никаких линий излучения уже нет; не нашлось их и в ходе наблюдений,
специально проведённых уже после открытия J1023 в 2008 году. Зато до 2007 года здесь, похоже, не
было пульсара – по крайней мере, никаких пульсаций в радионаблюдениях не проявлялось.
Арчибальд и её коллеги уверены, что им удалось наблюдать давно предсказанное явление – «обновле-
ние» старой нейтронной звезды, раскрученной падающим на неё веществом до огромных скоростей.
Судя по всему, такое обновление является причиной существования всего класса миллисекундных
пульсаров, к которым принадлежит и J1023.
В принципе, нейтронная звезда может родиться при взрыве сверхновой с такой большой скоростью
вращения, однако при этом она будет с очень большой скоростью терять энергию ( мощность потерь
пропорциональна четвёртой степени скорости вращения ), и уже через несколько столетий её период
должен возрасти до десятков, а то и сотен миллисекунд. Рождаются нейтронные звёзды не так часто
(порядка одного раза за столетие на Галактику ), так что видеть таких молодых волчков мы должны не
больше нескольких штук.
Число известных миллисекундных пульсаров невелико, порядка сотни на всю нашу Галактику. Однако
и этого слишком много: по простым оценкам, их в нашей Галактике должно быть лишь несколько штук.
Откуда же взялись остальные?
Согласно доминирующей в наши дни теории, ещё совсем недавно эти объекты относились к классу
маломассивных рентгеновских двойных ( LMXB), и в ходе аккреции падающее вещество, ударяясь о
поверхность нейтронной звезды, «раскрутило» её до огромных скоростей. Быстрое вращение магнито-
сферы или сильное радиоизлучение, в итоге, подобно пропеллеру, остановили аккрецию, и миллисе-
кундный пульсар стал виден.
В пользу теории обновления свидетельствует не только простая логика, но и двойственность значи-
тельного числа миллисекундных пульсаров, и их обилие в старых звёздных популяциях шаровых скоп-
лений, где взрывов сверхновых не было уже миллиарды лет, а значит, столько же времени не рожда-
лись и молодые звёзды. Однако прямых доказательств, что именно так и появляются миллисекундные
пульсары, не было до сегодняшнего дня.
J1023 очень хорошо ложится в рамки этой теории. Он также входит в состав очень тесной двойной
системы, полный оборот которой длится всего 4 часа 45 минут. Второй компонент системы – звезда,
которая в 2–3 раза меньше нашего Солнца; при такой близости к нейтронной звезде вещество её внеш-
них слоёв начинает течь ко второму компоненту. Образуется аккреционный диск, и угловой момент
этого вещества постепенно передаётся нейтронной звезде; в итоге последняя раскручивается.
Именно это и происходило здесь всего несколько лет назад ( с поправкой на те 4 тысячи лет, что свет
от звезды шёл к нам).
К 2007 году J1023 раскрутилась в достаточной степени, чтобы остановить аккрецию и раскидать ош-
мётки аккреционного диска по всей системе.
И следы этого вещества до сих пор видны в радионаблюдениях: при определённом и то и дело меняю-
щемся положении двух звёзд на орбите пульсар «замолкает». Видимо, в этих случаях луч его радиопро-
жектора упирается в один из ошмётков вещества, всё ещё дрейфующих вокруг двух звёзд.
Сейчас пульсар снова теряет энергию, и, в принципе, может затормозиться до такой степени, когда
аккреция снова возобновится. Так что история может повториться ещё не раз. Учёные теперь хотят
повнимательнее приглядеться к другим LMXB-системам. Кто знает, может и в них время от времени
зажигаются миллисекундные радиопульсары.
gazeta.ru/science/2009/05/22 a3175414.shtmluniversetoday.com/2009/05/21/disappearing-accretion-disk-is-missing-link-in-pulsar-birth
В неоднородности реликтового излучения обвинили Солнце
Карта реликтового излучения. Иллюстрация NASA/ WMAP
Американские исследователи предложили объяснение неоднородностям реликтового излучения - они
полагают, что данные дефекты являются результатом прохождения электромагнитных волн через гра-
ницу ударной волны (termination shock). Статья исследователей пока нигде не опубликована, однако ее
препринт доступен на сайте arXiv.org.
Граница ударной волны - это регион, где скорость солнечного ветра падает до субзвуковых скоростей.
Здесь происходит резкое изменение давления, температуры, а также электромагнитных свойств меж-
звездной среды. Ученые полагают, что граница может действовать как гигантская линза для фотонов
реликтового излучения.
Данные, полученные аппаратами Voyager 1 и Voyager 2, которые пересекли эту границу в 2003 и 2007
годах соответственно, указывают на то, что форма линзы далека от идеальной. Таким образом, заявляют
исследователи, граница ударной волны может вносить значительные искажения в наблюдаемое релик-
товое излучение.
Именно этими искажениями ученые предлагают объяснить наблюдаемую неоднородность излучения,
которая противоречит современным космологическим теориям. Кроме того в пользу новой гипотезы
говорят данные, полученные аппаратом NASA WMAP. Этот зонд предназначен для сбора данных о
реликтовом излучении. На серии снимков, которые получили названия WMAP3 и WMAP5 соответст-
венно, видны явные различия в характеристиках излучения. Ученые объясняют это тем, что со време-
нем активность Солнца меняется, а следовательно изменяется и форма границы ударной волны.
Реликтовое излучение представляет собой излучение, оставшееся после Большого Взрыва. Существо-
вание излучения было предсказано теоретически. Фактическое обнаружение этого явления является
одним из главных доказательств теории Большого Взрыва.
lenta.ru/news/2009/05/22/terminationпо теме:
Структура Вселенной оказалась фракталом
меню содержание news325 news326 news327
Несмотря на то, что многие полагают, что бомбардировка стерилизовала Землю, новое исследование
показывает, что она могла только растопить часть земной коры, и что в подповерхностной среде мог-
ли выжить микроорганизмы, ограждённые от разрушения.
“Эти новые результаты отодвигают возможное зарождение жизни на Земле задолго до начала периода
бомбардировки 3.9. миллиардов лет назад”, – заявил Абрамов. “Это позволяет предположить, что
жизнь появилась ещё 4.4 миллиарда лет назад, приблизительно в то время, когда, как полагается, сфор-
мировались первые океаны”.
Так как физическое свидетельство ранней бомбардировки Земли за миллиарды лет стёрто в результате
воздействия атмосферных условий и плитотектоники, исследователи использовали данные лунных
образцов Аполлона, записи о столкновениях на Луне, Марсе и Меркурии, а так же предыдущие теоре-
тические исследования, чтобы построить трёхмерные компьютерные модели, которые воспроизводят
бомбардировку. Абрамов и Мойзсис включили данные о размере астероидов, частоте и распределении
в свою модель, чтобы составить карту повреждений на Земле, которые происходили в течение Поздней
тяжёлой бомбардировки, предположительно продолжавшейся от 20 до 200 миллионов лет.
Распределение температуры к концу бомбардировки по результатам компьютерного
моделирования. Синим показаны пригодные для жизни регионы.
Иллюстрация авторов исследования
Ученые установили, что во время поздней тяжелой бомбардировки ( Late Heavy Bombardment ) усло-
вия на Земле были не столь экстремальными, как считалось до сих пор.
В рамках исследования ученые построили компьютерную модель условий, которые возникли на Земле
в результате интенсивного падения метеоритов. Они пришли к выводу, что количество теплоты, вы-
делявшееся при падении, было значительно переоценено. Ранее предполагалось, что бомбардировка
привела к испарению всех земных океанов. Новые результаты показывают, что часть воды могла со-
храниться в подземных резервуарах.
3D модель позволила учёным отследить температуру под отдельными кратерами, чтобы определить на-
гревание и охлаждение коры после крупных столкновений, чтобы оценить условия обитаемости. Иссле-
дование указывает на то, что во время атаки меньше, чем 25 процентов земной коры было расплавлено.
Даже при самых экстремальных условиях Земля не была полностью освобождена от микроорганизмов
согласно модели исследователей Университета Колорадо.
Напротив, гидротермальные жерла могли обеспечить условия для экстремальных, теплолюбивых ми-
кробов, так называемых ‘гипертермофильных бактерий’, утверждает Мойзсис. Даже если жизнь не по-
явилась 3.9 миллиарда лет назад, такие подземные убежища всё равно могли стать 'котлом' для проис-
хождения жизни на Земле, заявил Мойзсис.
Геологические данные показывают, что жизнь на Земле присутствовала 3.83 миллиарда лет назад,
объясняет Мойзсис: Поэтому вполне разумно предполагать, что жизнь на Земле могла быть ранее, чем
3.9 миллиардов лет назад.
Кроме того, результаты поддерживают потенциальное существование микробиальной жизни на других
планетах, как Марс, и возможно даже каменистых планетах земного типа в других солнечных системах,
которые могли подвергаться атаке метеоритов, считает Абрамов.
ссылки:
infuture.ru/article/2074
lenta.ru/news/2009/05/21/aster
sciencenow.sciencemag.org/cgi/content/full/2009/520
На месте неприметной звёздочки за несколько лет возник радиопульсар, совершающий 592 оборота в
секунду – «обновлённый» пульсар: падение газа со звезды-соседки раскрутило его до такой степени,
что он разметал перетекающее на него вещество и засветился, как молодой. История может повторить-
ся не раз и не только здесь.
Нейтронные звёзды, наверное, самые разнообразные по своим проявлениям объекты во Вселенной.
Эти сверхплотные объекты остаются на месте «сверхновых» – смертельных вспышек массивных звёзд,
когда сметённая взрывом внешняя оболочка звезды рассеивается. И благодаря наличию твёрдой поверх-
ности, быстрому вращению и мощному магнитному полю они способны на такие фокусы, которые не
под силу даже чёрным дырам.
Нейтронная звезда может представиться нам и крохотным невероятно горячим объектом, и быстро
пульсирующим источником радиоизлучения (радиопульсаром), и звездой, вспыхивающей в рентгеновс-
ком диапазоне (рентгеновским барстером), и регулярно пульсирующим источником того же рентгена.
На этом список их «масок» не заканчивается; в классической сейчас книге профессора МГУ Владимира
Липунова по астрофизике нейтронных звёзд ( она так и называется ) целая глава посвящена описанию
«зоопарка» нейтронных звёзд как наблюдаемых объектов.
И вся эта разнообразная космическая иллюминация – игра, по сути, всего двух физических процессов.
Нейтронные звёзды
конечный продукт эволюции звезды с массой от нескольких до нескольких десятков масс Солнца. В та-
ких звёздах процесс термоядерного синтеза в ядре, который в Солнце закончится там же, где начался -
на реакциях...
Первый из них – высвечивание огромной энергии вращения нейтронной звезды, преобразовать кото-
рую в излучение помогает мощное магнитное поле. Второй – аккреция (выпадение) вещества на поверх-
ность нейтронной звезды или в её окрестности, при которой разными способами высвечивается потен-
циальная энергия аккрецируемого вещества в поле тяготения нейтронной звезды.
Сейчас считается твёрдо установленным, что источники периодических радиоимпульсов, пульсары,
светятся за счёт излучения своей вращательной энергии. Конкретный механизм этого излучения, пре-
вращающего пульсар в своего рода маяк, луч которого периодически чиркает по Земле, до сих пор до
конца не понятен. Но за счёт этого излучения и других процессов в окрестностях пульсара, которые
запускает его вращающаяся магнитосфера, скорость вращения постепенно падает и период радиопуль-
сара увеличивается.
В то же время нейтронные звёзды, излучающие в рентгеновском диапазоне, черпают энергию из аккре-
ции вещества. Его источником в большинстве случаев служит вторая компонента двойной системы, в
которую входит нейтронная звезда. Последняя обдирает внешние слои этого объекта, вещество закру-
чивается в аккреционный диск вокруг нейтронной звезды и при этом нагревается до огромных темпе-
ратур. Именно они и позволяют светиться в рентгене.
Если из аккреционного диска веществу удаётся выпадать на магнитные полюса нейтронной звезды, не
совпадающие с полюсами вращения, получается рентгеновский пульсар. От удара о твёрдую поверх-
ность вещество нагревается ещё сильнее, и на ней образуются два горячих пятна (вне полюсов выпаде-
ние вещества останавливает магнитное поле), которые при вращении то показываются регулярно, то
исчезают за телом самой звезды. Если вещество останавливается ещё раньше, получается более скром-
ный источник рентгена, например, маломассивная рентгеновская двойная звезда (LMXB, low-mass X-
-ray binary).
Ещё в начале 1970-х годов замечательный советский астрофизик Викторий Фавлович Шварцман пока-
зал, что два физических процесса – высвечивание энергии вращения и аккреция – не независимы, а мо-
гут влиять друг на друга. Более того, нейтронные звёзды способны эволюционировать, превращаясь из
теряющих энергию радиопульсаров в ускоряющиеся аккрецирующие рентгеновские источники и обрат-
но. Астрономы из Канады, Австралии, США, России и Голландии под руководством аспирантки Энн
Арчибальд из Монреальского университета имени Макгилла нашли прямое доказательство такого пере-
хода.
Они увидели, как из аккреционного диска вокруг нейтронной звезды «родился» новый радиопульсар.
И произошло всё за какие-то несколько лет – ничтожный миг по астрономическим масштабам. Статья
учёных принята к публикации в Science.
Эйнштейн сдержал прогресс науки
Теория тяготения Эйнштейна выдержала новую проверку со стороны наблюдений. Медленный пово-
рот оси вращения одного из компонентов двойного пульсара J0737-3039 находится в точном соответс-
твии с теорией. Этот...
Новый пульсар J102347.67+003841.2 с имеет период 1,69 миллисекунды и расположен в направлении
созвездия Секстанта на расстоянии 3,5–5 тысяч световых лет от нас. Совершая 592 оборотов в секунду,
объект уже является очень необычным – он сходу вошёл в пятёрку самых быстро вращающихся объек-
тов, известных астрономам.
Он был открыт в 2007 году на телескопе в американском штата Западная Вирджиния. После этого его
наблюдали на радиотелескопах в Австралии, Нидерландах и в Пуэрто-Рико. Но самое интересное об-
наружилось не в новых наблюдениях, а в архивах старых данных, собранных в рентгеновском, опти-
ческом и радиодиапазонах.
По меньшей мере с 1998 года объект, расположенный на месте этого пульсара, выглядел простой жёл-
той звёздочкой примерно 17,5 звёздной величины. С мая 2000 года по декабрь 2001 года в её спектре
появились сильные линии излучения газа, свидетельствующие о нагреве газа до очень высоких темпе-
ратур. Более того, линии в спектре были раздвоены, и астрономы уверены, что причина тому – нали-
чие аккреционного диска: он быстро крутится, и те его части, что удаляются от нас, дают линию, сме-
щённую в красную область спектра, а те, что приближаются – линию, смещённую в фиолетовую об-
ласть.
Однако в данных за 2002 год никаких линий излучения уже нет; не нашлось их и в ходе наблюдений,
специально проведённых уже после открытия J1023 в 2008 году. Зато до 2007 года здесь, похоже, не
было пульсара – по крайней мере, никаких пульсаций в радионаблюдениях не проявлялось.
Арчибальд и её коллеги уверены, что им удалось наблюдать давно предсказанное явление – «обновле-
ние» старой нейтронной звезды, раскрученной падающим на неё веществом до огромных скоростей.
Судя по всему, такое обновление является причиной существования всего класса миллисекундных
пульсаров, к которым принадлежит и J1023.
В принципе, нейтронная звезда может родиться при взрыве сверхновой с такой большой скоростью
вращения, однако при этом она будет с очень большой скоростью терять энергию ( мощность потерь
пропорциональна четвёртой степени скорости вращения ), и уже через несколько столетий её период
должен возрасти до десятков, а то и сотен миллисекунд. Рождаются нейтронные звёзды не так часто
(порядка одного раза за столетие на Галактику ), так что видеть таких молодых волчков мы должны не
больше нескольких штук.
Число известных миллисекундных пульсаров невелико, порядка сотни на всю нашу Галактику. Однако
и этого слишком много: по простым оценкам, их в нашей Галактике должно быть лишь несколько штук.
Откуда же взялись остальные?
Согласно доминирующей в наши дни теории, ещё совсем недавно эти объекты относились к классу
маломассивных рентгеновских двойных ( LMXB), и в ходе аккреции падающее вещество, ударяясь о
поверхность нейтронной звезды, «раскрутило» её до огромных скоростей. Быстрое вращение магнито-
сферы или сильное радиоизлучение, в итоге, подобно пропеллеру, остановили аккрецию, и миллисе-
кундный пульсар стал виден.
В пользу теории обновления свидетельствует не только простая логика, но и двойственность значи-
тельного числа миллисекундных пульсаров, и их обилие в старых звёздных популяциях шаровых скоп-
лений, где взрывов сверхновых не было уже миллиарды лет, а значит, столько же времени не рожда-
лись и молодые звёзды. Однако прямых доказательств, что именно так и появляются миллисекундные
пульсары, не было до сегодняшнего дня.
Карта реликтового излучения. Иллюстрация NASA/ WMAP
Американские исследователи предложили объяснение неоднородностям реликтового излучения - они
полагают, что данные дефекты являются результатом прохождения электромагнитных волн через гра-
ницу ударной волны (termination shock). Статья исследователей пока нигде не опубликована, однако ее
препринт доступен на сайте arXiv.org.
Граница ударной волны - это регион, где скорость солнечного ветра падает до субзвуковых скоростей.
Здесь происходит резкое изменение давления, температуры, а также электромагнитных свойств меж-
звездной среды. Ученые полагают, что граница может действовать как гигантская линза для фотонов
реликтового излучения.
Данные, полученные аппаратами Voyager 1 и Voyager 2, которые пересекли эту границу в 2003 и 2007
годах соответственно, указывают на то, что форма линзы далека от идеальной. Таким образом, заявляют
исследователи, граница ударной волны может вносить значительные искажения в наблюдаемое релик-
товое излучение.
Именно этими искажениями ученые предлагают объяснить наблюдаемую неоднородность излучения,
которая противоречит современным космологическим теориям. Кроме того в пользу новой гипотезы
говорят данные, полученные аппаратом NASA WMAP. Этот зонд предназначен для сбора данных о
реликтовом излучении. На серии снимков, которые получили названия WMAP3 и WMAP5 соответст-
венно, видны явные различия в характеристиках излучения. Ученые объясняют это тем, что со време-
нем активность Солнца меняется, а следовательно изменяется и форма границы ударной волны.
Реликтовое излучение представляет собой излучение, оставшееся после Большого Взрыва. Существо-
вание излучения было предсказано теоретически. Фактическое обнаружение этого явления является
одним из главных доказательств теории Большого Взрыва.
lenta.ru/news/2009/05/22/termination
по теме:
Структура Вселенной оказалась фракталом
