14.12.2019, 12:23
Сергей Васильев
13,1 тыс

Составлены первые карты нейтронной звезды

Сразу две команды астрономов смогли рассмотреть поверхность далекой нейтронной звезды, но полученные ими «карты» не совсем совпадают друг с другом.

Составлены первые карты нейтронной звезды – иллюстрация к материалу на Naked Science
©NASA's Goddard Space Flight Center / Автор: Godefridus Victorinus

Самые крупные звезды в конце своей эволюции отбрасывают внешние оболочки и коллапсируют, образуя черные дыры, а те, массы которых для этого недостаточно, — сверхплотные нейтронные звезды. Тяжелые, компактные и быстровращающиеся нейтронные звезды испускают узкие, невероятно мощные джеты излучения и выглядят как яркие периодические источники — пульсары. Один из них и стал объектом нового исследования, отчет о котором опубликован в целой серии статей в The Astrophysical Journal Letters.

Рентгеновский пульсар J0030+0451 расположен в созвездии Рыб, в 1100 световых годах от Земли. Команды астрофизиков из Амстердамского университета и Университета штата Мэриленд исследовала J0030 с помощью инструмента NICER, работающего на борту МКС, и выяснила, что его нейтронная звезда имеет около 26 километров в поперечнике и массу от 1,3 до 1,4 массы Солнца (для сравнения, диаметр самого Солнца достигает 1,3 миллиона километров). Полный оборот вокруг своей оси он совершает за 4,9 миллисекунды.

Эти впечатляющие цифры вполне ожидаемы, однако дальше ученых ждали сюрпризы. Согласно доминирующим представлениям, джеты должны вылетать из двух «горячих точек» на магнитных полюсах нейтронной звезды — и, если один из них направлен в нашу сторону, мы увидим периодические вспышки пульсара. J0030 ориентирован к Земле северным полюсом, поэтому астрономы ожидали заметить этот «хотспот».

Составлены первые карты нейтронной звезды – иллюстрация к материалу на Naked Science
Такой должна была выглядеть карта J0030 / ©NASA’s Goddard Space Flight Center

Огромное временнóе разрешение NICER и сложные расчеты на суперкомпьютере позволили выяснить, из каких именно участков поверхности J0030 вылетают рентгеновские джеты. Оказалось, в северном полушарии ни одной «горячей точки» нет, все они расположены в южном. Оно остается частично видимым из-за искажения пространства-времени массой сверхплотной нейтронной звезды — как это происходит и на изображении черной дыры, полученной в начале 2019 года.

Составлены первые карты нейтронной звезды – иллюстрация к материалу на Naked Science
Карты J0030, полученные астрофизиками / ©NASA’s Goddard Space Flight Center

Более того, авторы новых статей спорят друг с другом о количестве и форме «горячих точек» на J0030. Нидерландская команда указывает на две: одну поменьше — округлой формы, у самого полюса — и другую, вытянутую серпом в более низких широтах. В отличие от них, американские астрономы идентифицировали в южном полушарии три «горячие точки»: одну округлую у полюса и два небольших овала ближе в направлении экватора.

©NASA’s Goddard Space Flight Center

Кто бы ни оказался прав, очевидно главное: первая «карта поверхности» нейтронной звезды принесла несколько важных сюрпризов, разобраться в которых еще предстоит.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 07:49
Марк Чернов

Британские физики впервые визуализировали процесс, при котором две отрицательно заряженные молекулы ДНК сближаются и пристыковываются друг к другу точно в местах с одинаковым генетическим кодом вопреки ожидаемому отталкиванию. Прямое наблюдение этого механизма подтвердило 20-летнюю гипотезу и раскрыло фундаментальные процессы восстановления генома, деления клеток и развития онкологических заболеваний.

14 сентября, 15:23
Татьяна Зайцева

Авторы нового исследования, возможно, нашли ответ на вопрос, почему естественный отбор не устранил из человеческого генома мутацию, повышающую риск такого тяжелого аутоиммунного заболевания, как волчанка. По-видимому, все дело в эволюционном компромиссе: уязвимость в одной сфере — расплата за преимущество в другой.

14 сентября, 11:27
Марк Чернов

Японские ученые выяснили, что даже короткий вдох аромата свежесваренного кофе способен быстро улучшить эмоциональное состояние и уменьшить уровень стресса. У молодых участников эксперимента всего за пять минут вдыхания кофейного аромата снизились показатели тревожности, усталости и подавленности. При этом частота сердечных сокращений практически не изменилась.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

12 сентября, 09:45
Любовь С.

Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий