Одинокий квазар неизвестного происхождения и отмена Бетельгейзе. Астрономия на QWERTY (№ 9)
[музыка] Всем привет, девятый выпуск новостей астрономии. Спасибо всем по-прежнему за ваш интерес, за хорошие отзывы, за интересные вопросы, которые вы задаёте в комментариях. Хочу заметить, что я в прошлый раз попросил помогать мне искать темы, на которые вы задаёте вопросы, ссылками на эти темы. Мне вот много народа написал, что YouTube такие вещи делать не разрешает, что комменты со ссылками могут уничтожать. Ну что же делать, если нельзя делать ссылки в комментариях, хотя бы показывайте ключевые слова. Называйте сайты, где вы увидели эту новость. Во всяком случае, как-то хорошо бы, если бы вы всё-таки облегчали мне работу, если вы хотите задать вопрос о какой-то опубликованной новости.
Ну а теперь к новостям. Их не так много, но, по-моему, очень яркие. В этот раз начинаю снова с очередной неожиданной находки в ранней Вселенной. Область, которая всех чарует, всех интересует, все ждут оттуда каких-то неожиданностей. И вот да, очередная непонятная находка в ранней Вселенной. Тот же самый телескоп ДБА — это недавняя работа Анри Але из Сколковского технологического института с соавторами. Вышла в журнале 20 октября, совсем недавно. В чём тут дело?
На телескопе идёт такая программа АР — это исследование распределения газа в эпоху ионизации и связанных с ним галактик. На инфракрасной камере на телескопе имеется возможность делать бесю спектро, есть об без ще небольшим разрешением, но зато большого количества объектов. Логика работы была такая: на больших, то есть больше шести на возрастах 600—700 миллионов лет после большого взрыва, ищем по эмиссионной линии дважды ионного кислорода, ищем молодые Галактики с актив [музыка] и молодые квазары.
Потому что ведь логика пока что какая? Вс начинается с тёмной материи, которая стягивает на себя, своим притяжением, стягивает на себя газ. Вот эта пресловутая Космическая Паутина, которая так популярна в сети. Так вот, тёмная материя стягивает на себя газ, начинается образование звёзд и галактик в этих полях. Ну и одновременно должны образовываться и сверхмассивные дыры. Молодые. А это не что иное, как квазары с акционных дисками в ядрах молодых галактик. И таким образом, если наша вот эта логика правильная, мы должны ожидать увидеть в одном и том же месте, где находятся молодые квазары, увидеть большое количество галактик, которые там же вместе к этой тёмной материи и стянули. Это была идея работы Анны Кристины Аллерс.
Кстати, вот посмотрите на то, как она приехала на Манаки. Вот у неё за спиной телескопы Кека, там слева — это японский телескоп Суру, справа — Канада-Франко-Гавайский телескоп, ещё левее — леско Клерка-Макса. В общем, такой рай астрономический, место, где каждый из нас хотел бы побывать, да, в общем, шансов на это немного.
Ну так вот, что получилось у Анны Кристины? А они наблюдали действительно поля ранних квазаров. Квазаров, примерно 600 миллионов лет после большого взрыва, и у трёх из них, как и предполагалось, вокруг них были скопления галактик. Полоса вокруг квазара — это одно и то же красное смещение, и видите, что там целый прямо столбик галактик с одним и тем же красным смещением. То есть это галактика, которая находится в поле рядом. Причём одно из этих скоплений — это вообще одно из крупнейших, проско ранней Вселенной — 65 галактик в радиусе 2 ме парсека сопутствующего расстояния. И вот таким образом всего от наблюдали 522 галактики с линиями О3. Три из этих четырёх полей вокруг квазаров, как ожидалось, наполнены галактиками. Зато одно из этих полей совершенно пустое, там всего какая-то пара приблудной галактики оказалась.
И вот опять непонятно. Значит, вся эта наша прекрасная логика вдруг ломается. Как же этот квазар образовался? Получается, что на пустом месте вокруг него просто ничего нет. Куда же делся весь остальной газ? Почему не сформировались остальные ранние галактики? Тут есть две возможности: либо образование сверхмассивные дыры идёт как-то не так, и они всё-таки не образуются в областях самой большой плотности газа, причём очень быстро должны образовываться, поскольку времени очень мало прошло с большого взрыва. Должен быть режим вот этой сверхдинтонационной аккреции, когда настолько много сваливается на чёрную дыру вещества, что давление излучения отталкивающее вс, всё это, то есть этот сваливающийся газ не может справиться с этим потоком вещества. Образуется вот такая, такой бублик, такая пышка, как мы с вами видели в прошлый раз при наблюдениях более близкого объекта, близкого активного ядра Сефери.
Либо может быть там просто очень густая пыль, и тогда там всё-таки есть галактики, присутствует тёмное вещество, и собравшиеся вокруг него галактики, но мы этого не видим из-за того, что пелена пыли даже для инфракрасного телескопа не позволяет сквозь неё пробиться. В общем, и в том и в другом случае это довольно нежин, и всё-таки это единственный такой пока объект. И тем не менее, вот интересно, как эту загадку разгадать.
Я хочу сразу предупредить противников большого взрыва, которые только и ждут, как бы сказать: "Ага, мы вам говорили, всё это ерунда, все ваши соображения неправильные, не было никакого бинга". Вот, я всем напомню: почему-то никто не замечает одной простой вещи. Всё-таки большая часть объектов, которые мы наблюдаем, находится в полном соответствии с предсказаниями теории большого взрыва. Дело не в том, что ранняя Вселенная вся выглядит не так, как мы ожидаем. Нет, она выглядит так, как мы ожидаем. Там просто есть объекты отдельные, которые выбиваются из этой картины. А значит, все вот эти вот теории, кое-какие поменять теории большого взрыва и заменить чем-то другим, они должны тогда всё-таки объяснить присутствие большого количества объектов, которые соответствуют теории большого взрыва. Вот в данном случае, видите, из четырёх полей не вызывают никаких вопросов, и только одно не укладывается в обычную картину. Вот есть на чем подумать.
И, вероятно, скоро появятся какие-то новые известия касающиеся именно этой вот ситуации с очень ранними квазарами. И вторая новость она касается тоже квазаров, но это не обычный квазар, а так называемый микро квазар. Астрономы хорошо знают это слово, а для тех, кто пока ещё не в курсе, я кратко поясню. Дело в том, что, как вы все знаете, квазары — это сверхмассивная чёрная дыра в ядрах ранних галактик, там акционные диски, и они очень мощное излучение дают. Точно такую же физику можно найти у объектов гораздо меньшего масштаба — это чёрные дыры звёздной массы в двойных системах в нашей собственной галактике на сравнительно маленьких расстояниях. Но физически там очень похожая картина: там тоже сверхпластичности вокруг неё, акционный диск, и, в общем, происходит всё то же самое, что и в больших квазарах.
А в данном случае речь идёт о микро квазаре в созвездии Стрельца. В 4641 тематике работы связана как раз с другой экзотической загадкой, о которой я несколько времени назад рассказывал. Это поступление на Землю космических лучей, протонов, например, или гамма-лучей очень высокой энергии, на которых энергетических, что непонятно, откуда они могли взяться, таких энергий неоткуда им получить из известных нам энергетических процессов во Вселенной. Работа связана с исследованием микрокремнезема. Два слова об этом: посмотрите, вот на высоте примерно 4 км в горах Сиера Негро в Мексике установлены 300 баков с водой, каждый из них по 188 тонн. Вот вы сейчас видите эти баки. В этой воде, на дне этого бака, фотоэлементы, и дальше история такая: высокоэнергетические гамма-лучи дают лавины вторичных частиц, которые проникают в эти баки, сталкиваясь с ядрами атомов кислорода и водорода в воде, производят вспышки, эти вспышки регистрируются фотоэлементами, вмонтированными в эти баки.
И представьте себе, даже по разности времён прихода этих частиц в разные баки можно вычислить направление на объект, из которого пришло первичное излучение. То есть не с очень большим разрешением, там примерно 15 минут, а тем не менее область неба, откуда пришло излучение, можно определить. Эта работа сделана на этой обсерватории, сделана огромным коллективом авторов. Ну, как всегда, такие работы инструментальные, там много авторов. Здесь 92 автора, разумеется, это интернациональная обсерватория, там очень большую роль играют штаты, соседние с Мексикой. Но в этой работе очень много, и, скажем, китайских авторов. И главное, авторы этой работы вообще поляки — это специалисты Института ядерной физики в Кракове. И вот они как раз являются ведущими авторами этой работы: доктор Сабрина Казанова из Кракова, а кроме того доктор Сяо Деван из Мичиганского технологического университета и доктор Дажи Хуан из университета Марилен.
Кстати говоря, забыл вам сказать, что и в предыдущей работе, вот о которой я рассказывал, среди авторов есть китайцы и индийцы. Это, кстати, по моим наблюдениям за последние пару лет явление совершенно массовое — очень много китайских, индийских авторов всё время появляется в числе соавторов крупных астрономических работ. Но давайте закончим про эту конкретную работу. Что же, собственно говоря, там обнаружили?
Ещё раз повторю, что Квазар В4 на расстоянии примерно 20.000 световых лет. Это вот такая двойная звезда считается, что там чёрная дыра звёздной массы и звезда класса Б, гигант класса Б, который поставляет вещество в акционный диск. Маленький, очень период — 2.8 дня. И видимо там те же самые дела, о которых мы говорили только что в предыдущей новости, сверх Антоновская аккреция, да, причём довольно сложно расположены. Посмотрите вот на схему. Сейчас вот это схематическая картина этой системы. То есть там есть радио-джеты, есть рентгеновские джеты, направленные в разные стороны. При этом радио-джет направлен прямо на нас. Так получилось, что с очень маленьким углом направлен радио-джет прямо на Землю. И тут опять я сейчас чувствую, что возбудят противники Эйнштейна и теории относительности. Эти джеты, шат скорость света — вы можете себе представить?
Но сразу хочу вас всех успокоить, это не настоящее превышение скорости света. Это специальный эффект, который возникает именно в той ситуации, когда угол направления луча, угол направления д наблюдателя маленький. Математически этого факта покажу сейчас кратко, просто схему, которая поможет объяснить это явление. Но тем не менее, это действительно вот такие, они так называются сверхсветовое джеты. Вот такая сложная картина джетов, и удалось показать, что в области ударных фронтов вокруг этого диска возникает жёсткое гамма-излучение при ускорении электронов на ударных фронтах в джете и протонов, наверное. Причём космические лучи приобретают, правда, не такую, чтобы решить проблему части, а, но примерно, наче порядка выше, чем до сих пор наблюдалось. То есть это десятки и сотни тераэлектронвольт.
Ещё два-три порядка осталось до тех энергий, которые нам нужны. И всё-таки это явный шаг в гания, которые приходят к нам из космоса, значительно выше по энергии любых самых быстрых частиц, скажем, которые можно получить на Большом адронном коллайдере, даже уже в этом случае примерно на порядок выше, чем у самых быстрых протонов, получаемых на Большом адронном коллайдере.
И последняя, третья новость: взрыв Гей вроде бы откладывается. Хочу вам напомнить, что бли к нам сверхгигант, который, по общему мнению, на грани вспышки сверхновой второго типа. Один из признаков, которые свидетельствуют о том, что Беге подходит к фазе вспышки сверхновой, являются специфические пульсации. Ври, один из них более короткий. И вот находка, которую сделали три автора, они посчитали, что длинный период хорошо укладывается в схему, когда в атмосфере, можно сказать, звезды Баге имеется компаньон — спутник звезда в массы примерно солнечной от полови солнечной до двух солнечных, приблизительно, обращается вокруг сверхгиганта и вызывает вот эти вот пульсации.
Как вы сейчас видите на этой схеме, если это так, то один из главных признаков, который должен был свидетельствовать о том, что близок взрыв сверхновый, он ставится под сомнение. Если эти пульсации вызываются не внутренними процессами в звезде, а влиянием вот этого спутника, тогда можно пока расслабиться. И что у нас появится на небе видимая, днм, ослепительная звезда, которая ночью светит как половина полной Луны, и подождать ещё некоторое время, ну, пару тысяч лет, может быть, до того, как всё-таки эта вспышка состоится.
Ну вот, извините, что огорчил тех, кто может быть каждую ночь смотрит на небосклон, неведая, что на нём появится ослепительная вспышка сверхновой. Может быть, придётся отложить этот космический праздник, но не сомневайтесь, что много других удивительных событий нас в скором времени ждёт. Обязательно вам о них расскажу. До свидания. [музыка] Счастливы! N