Астрономы предложили объяснение загадочным быстрым вспышкам
Некоторые крупные звезды, умирая, создают яркие кратковременные вспышки в оптическом и других диапазонах. Ученые связали их возникновение с особенностями движения джетов — узких потоков релятивистских частиц, которые уносят с собой куски гибнущей звезды.
Многие события, которые телескопы замечают в далеком космосе, остаются загадкой. Так, время от времени инструменты фиксируют появление кратковременных синих оптических транзиентов (Fast Blue Optical Transients, FBOTs) — очень мощных вспышек оптического излучения, всего за несколько дней достигающих пиковой яркости и начинающих испускать в радиоволнах и рентгене, а затем так же быстро спадающих. Самым известным из FBOTs стал транзиент AT2018cow, который был зарегистрирован в 2018 году и получил неофициальное прозвище «Корова» (Cow).
Природа FBOTs остается загадкой, хотя понятно, что они связаны с гибелью массивных звезд и, возможно, образованием из их останков черных дыр или нейтронных звезд. Новую гипотезу для объяснения таких событий выдвинули Оре Готлиб (Ore Gottlieb) и его коллеги из американского Северо-Западного университета, статья которых опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Когда достаточно массивная звезда умирает, а ее внешние слои коллапсируют, из недр выбрасываются джеты — узкие потоки излучения и частиц, разогнанных до околосветовых скоростей. Вылетая прочь, они могут создавать мощные гамма-всплески, охватывающие практически весь спектр. Однако FBOT происходят лишь на определенных длинах волн. Согласно модели, предложенной Готлибом и его соавторами, они возникают, если звезда слишком велика, а энергии джета недостаточно, чтобы пробиться сквозь самые верхние, богатые водородом слои.
Узкий поток вытягивает часть этого вещества, унося прочь раскаленный «кокон» материи, который, быстро остывая, начинает ярко излучать в оптическом диапазоне. Двигаясь дальше, этот «кокон» сталкивается с окружающим веществом и излучает в радиоволнах. А когда он расширится достаточно, открывается образовавшаяся на месте звезды черная дыра и становится видимым ее рентгеновское излучение, завершая типичную картину FBOT.
«Это совершенно новый класс транзиентов, и мы знаем о них еще недостаточно, — говорит Готлиб. — Нужны новые наблюдения, особенно на ранних этапах их эволюции, чтобы лучше понять эти вспышки. Однако наша модель находит параллели между взрывами сверхновых [II типа — коллапсом старых массивных звезд с образованием черной дыры или нейтронной звезды], гамма-всплесками и FBOTs — и, по-моему, весьма элегантно».
Физтехи разработали стохастический вариант метода Франк—Вульфа для моделирования равновесного распределения транспортных потоков. Особенность нового подхода — использование случайных фрагментов из большого массива данных — ускоряет вычисления, при этом в экспериментах метод показывает качество решения, сопоставимое с классическими алгоритмами.
Наша планета имеет шансы уцелеть во время превращения Солнца в красного гиганта и избежать полного уничтожения в термоядерном пекле. Финальная судьба Земли определится хрупким балансом между гравитационным притяжением раздувающегося светила и потерей им своей массы, из-за которой хватка звезды ослабнет и позволит планете отодвинуться на более безопасную орбиту.
Во время эксперимента с новорожденными исследователи заметили, что мозг детей способен сопоставлять количество объектов в разных «каналах» восприятия. Он реагировал по-разному на информацию о количестве, которая подавалась через слух и изображения. Это говорит о том, что человек уже рождается с базовой системой «обработки численности», то есть мозг может оценивать количество элементов еще до того, как ребенок начинает говорить или осваивать счет.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии