Звезды плющит исключительно
Форму звезды впервые удалось определить с помощью гравитационного микролинзирования
Международная группа астрономов впервые для определения формы звезды использовала явление, называемое гравитационным линзированием (gravitational lensing, эффект был предсказан еще в 1936 году Альбертом Эйнштейном). Суть этого явления заключается в том, что гравитация способна оказывать воздействие на световые лучи, отклоняя, искривляя их, собирая в пучок - то есть гравитирующее тело может выступать в качестве этакой гигантской космической лупы и порождать двоящиеся, троящиеся и т.д. (достаточно вспомнить знаменитый "Крест Эйнштейна") искаженные структуры - своеобразные космические миражи. Если массивный объект, оказавшийся на "переднем плане", окажется достаточно компактным и займет место в точности на прямой, соединяющей земного наблюдателя и яркий дальний источник, то с Земли будет видно светящееся кольцо, называемое "кольцом Эйнштейна" (другое, реже встречающееся название - "кольцо Хвольсона-Эйнштейна"; в реальности получается скорее "дуга Эйнштейна", однако недавно действительно удалось наблюдать прочти завершенное, едва ли не замкнутое кольцо).
Уже в наше время все это привело к развитию специфических гравитационных оптических методов, причем в числе прочего была развита и техника так называемого гравитационного микролинзирования. Микролинзирование относительно близких звезд отличается от линзирования далеких галактик и квазаров тем, что при его использовании не удается наблюдать каких-либо "размножающихся" объектов (так как "линза" в этом случае не столь уж массивна и угловое разделение "миражей" очень мало), однако можно изучить, например, изменение блеска линзируемой звезды, вызванное ее смещением относительно линзы и наблюдателя. Заметный эффект гравитационное микролинзирование дает в том случае, когда происходит очевидное быстрое временное усиление фонового источника. В некоторых случаях эффект микролинзирования может увеличить яркость фонового источника в тысячу раз. Как это было указано еще Эйнштейном, точная "юстировка", требуемая в случае микролинзирования, соблюдается довольно редко. Кроме того, поскольку все звезды находятся в движении, эффект получается преходящим и неповторяющимся. События микролинзирования по временной шкале занимают недели или месяцы и требуют проведения длительных и тщательных обзоров для своего обнаружения. Подобные программы обзоров существуют с 1990-х гг. Техника микролинзирования применяется в частности для поисков темной материи, сосредоточенной в ореолах нашего Млечного пути и других галактик. Эта техника также использовалась для того, чтобы обнаружить планеты, обращающиеся по орбитам вокруг других звезд.
Большинство звезд в небе даже в самые мощные телескопы выглядит точечными источниками, разрешить их диски не удается из-за гигантских расстояний, поэтому определить форму звезд также не представляется возможным. Впрочем, недавний прогресс в области оптической интерферометрии позволил все же узнать форму нескольких звезд. Так, в июне 2003 года с помощью Интерферометра Очень Большого Телескопа (Very Large Telescope Interferometer) ESO удалось продемонстрировать рекордную "сплющенность" знаменитой звезды Ахернар (Альфы Эридана). Важность подобных исследований, возможно, несколько "странноватых" с точки зрения человека неискушенного, заключается в том, что они помогают проверить истинность теоретических моделей звезд.
Впервые определить форму звезды с помощью техники микролинзирования удалось с помощью события, зафиксированного в июле 2002 года группой МОА (Microlensing Observations in Astrophysics - Наблюдения микролинзирования в астрофизике). Этот случай получил обозначение МОА 2002-BLG-33 (МОА-33). Совокупность данных от наблюдения этого события пятью наземными телескопами вместе с изображениями, полученными с помощью космического телескопа "Хаббл" (Hubble), дала возможность проанализировать собственно свойства самой "линзы" МОА-33 - бинарной звездной системы (что позволяет в принципе получить много информации как о линзовой системе, так и о фоновом источнике). Специфическая геометрия системы наблюдатель-линза-источник оказалась очень чувствительной непосредственно к фактической форме источника (хотя обычно форма исходной звезды в событиях микролинзирования условно принимается за сферу). Варьируя параметры, описывающие форму исходной звезды и анализируя то, что должно получиться в том или ином случае, исследователи сумели подобрать наилучшее значение "сплющенности" исходной звезды-источника. Соотношение между полярным и экваториальным радиусами оказалось равным 1,02 (-0,02/+0,04). То есть звезда кажется немного сплюснутой, но учитывая неопределенность в измерениях, нельзя также полностью исключить и строго шарообразную форму этой звезды.
На рисунке приводится сравнение формы фоновой звезды МОА-33 с недавно измеренными "сплюснутостями" для Альтаира и Ахернара. В то время как и Альтаир, и Ахернар - это довольно близкие к нам звезды (они находятся всего в нескольких парсеках от Земли), фоновая звезда МОА-33 - гораздо более отдаленная (она находится на расстоянии приблизительно 5 тысяч парсеков от Земли, т.е. порядка 16 тысяч световых лет). Так как интерферометрические методы могут применяться только к ярким (близким) звездам, форму более отдаленных звезд, получается, в настоящее время можно выявить только методом микролинзирования. Эта техника, однако, требует очень специфической (и редкой) геометрической конфигурации. По оценкам исследователей, лишь приблизительно 0,1% от всех обнаруженных событий микролинзирования могут иметь требуемую конфигурацию.
Ныне ежегодно наблюдается около тысячи событий микролинзирования. В ближайшем будущем эти наблюдения должны стать еще более многочисленными - в Японии и США для этого в строй вводятся новые телескопы. В США также рассматривается возможность запуска в космос миссии, получившей наименование Microlensing Planet Finder - поиск планет методом микролинзирования. Она призвана обеспечить "перепись" всех типов планет в пределах Галактики. В качестве "побочного продукта" в этом случае также можно будет ожидать обнаружения событий, подобных МОА-33, и получения новой информации относительно звездных форм.
Источники:
Einstein Year 2005: Measuring the shape of distant stars using gravitational microlensing - Jodrell Bank Observatory - Press Release
Determination of stellar shape in microlensing event MOA 2002-BLG-33 - full article in PDF format
Ссылки:
Гравитационное линзирование
Гравитационные линзы
Портрет Вселенной сквозь гравитационную линзу
Тайна старого замка
Гравитационное микролинзирование и проблема скрытой массы
Обсудить
Статьи по теме
Звезды плющит исключительно
Международная группа астрономов впервые для определения формы звезды использовала явление, называемое гравитационным линзированием. Эта техника требует очень специфической (и редкой) геометрической конфигурации.
"Трилистник" позволил достать сердце монстра
Тщательный анализ наблюдений редкого "учетверенного" квазара, осуществленных космической рентгеновской обсерваторией "Чандра", позволил получить свидетельства того, что отдельная звезда в расположенной между нами и этим квазаром галактике смогла резко увеличить рентгеновское излучение, доходящее от этого квазара до нас. Это открытие дает в руки астрономам новый и чрезвычайно точный инструмент для изучения газовых потоков вокруг сверхмассивных черных дыр, наблюдаемых как квазары.
Раз в 10 000 лет Земля купается в темной материи
Солнечная система в своем движении через космическое пространство может регулярно сталкиваться с чрезвычайно разреженными скоплениями экзотических элементарных частиц, сохранившимися со времен раннего детства Вселенной. Об этом свидетельствуют вычисления швейцарских физиков.
Впервые удалось измерить массу отдельной звезды
Астрономы впервые сумели измерить непосредственным образом массу отдельной звезды. До сих пор такое удавалось проделать только в случае нашего собственного Солнца или для бинарных звездных систем. Теперь измерения были проведены для красного карлика, расположенного приблизительно в 1800 световых лет от Земли.
Найдена самая массивная двойная звездная система
Приблизительно в 20 тысячах световых лет от Земли найдены две сверхмассивные звезды, которые схватились друг с другом в длительном спарринге, подобно двум тяжеловесным борцам сумо. Они обращаются вокруг общего центра масс с периодом в 3,7 дня, почти касаясь друг друга, поэтому ни о каком спокойствии в этом районе Вселенной и речи быть не может - постоянно высвобождаемая при их взаимодействии энергия дает начало горячим и мощным звездным ветрам.
Гравитационная линза показывает сердце отдаленной галактики
В настоящее время известно уже множество примеров наблюдений галактик, действующих подобно "гравитационным линзам". Лучи света, проходя рядом с ними, отклоняются мощным гравитационным полем. За счет такого "линзирования" на небе появляется несколько дополнительных видимых изображений какого-нибудь отдаленного объекта, расположенного за такой галактикой - например, это может быть яркий квазар. Теперь астрофизики раскрыли важную тайну, связанную с этим феноменом.
Открыты новые экзопланеты
Европейские астрономы открыли за пределами Солнечной системы две планеты очень редкого типа. Радиусы орбит этих небесных тел столь малы, что год каждой из них длится менее двух земных суток. К настоящему времени уже известно примерно 120 внесолнечных планет (их называют также экзопланетами), однако ученым лишь единственный раз удалось обнаружить небесное тело с подобными характеристиками.
"Хаббл" и пара телескопов "Кек" нашли галактику, знаменующую конец "темных веков"
Международная группа астрономов обнаружила новую "рекордную" по удаленности от нас галактику во Вселенной. Расположенная приблизительно в 13 млрд световых лет от Земли, она выглядит такой, какой была спустя всего лишь 750 млн лет после Большого взрыва, когда Вселенной исполнилось только 5 % от ее нынешнего возраста. "Ископаемая" галактика была идентифицирована объединенными усилиями космического телескопа "Хаббл" и пары телескопов Кек на Гавайях. Кроме земной и околоземной техники астрономам на помощь также пришел эффект естественной "космической гравитационной линзы", которая усилила яркость отдаленного объекта.
Теория "холодного темного вещества" получила экспериментальное подтверждение
Канадским астрономам из Университета Торонто удалось измерить протяженность и определить форму массивных невидимых галактических ореолов, состоящих, согласно современным теориям, из темного вещества. Выяснилось, что размеры таких ореолов могут в 5-8 раз превышать видимые размеры галактик (то есть светящееся вещество - звезды). Ученые использовали в своих целях эффект, называемый "гравитационным линзированием".
Темная энергия уходит в тень: получено новое свидетельство существования антигравитации
Астрономы Слоановского цифрового обзора неба объявили о получении еще одного независимого свидетельства существования таинственной темной энергии. Исследователи нашли своеобразный отпечаток темной энергии (или, как они называют это явление, "тень" темной энергии) путем изучения корреляций между изображениями миллионов галактик, полученных в ходе реализации программы SDSS, и картой распределения вариаций температуры реликтового излучения, "нарисованной" зондом WMAP.
Копейкина опровергают американцы, но Эйнштейн пока не пострадал
Альберт Эйнштейн, возможно, был прав, постулировав, что скорость гравитации равна скорости света, но вопреки заявлению Копейкина и Фомалонта, сделанному ими в самом начале этого года, это положение все еще не доказано экспериментально. Очередной удар по позициям нашего соотечественника Сергея Копейкина нанесли специалисты из Лаборатории Беркли.
Впервые удалось измерить скорость гравитации
Впервые с приемлемой точностью удалось измерить скорость гравитации. Измерялось небольшое видимое изменение позиции квазара, вызванное изгибом пути радиоволн от этого источника в поле тяготения Юпитера. Результат важен с точки зрения "закрытия" некоторых вариантов современных теорий и поддержки других - он связан с космологическими теориями множественных вселенных и так называемой теории струн или суперструн.
Звезда-гигант Бетельгейзе рассыпается в пыль
Группа американских астрономов сообщила о проводимых с помощью космического телескопа "Хаббл" наблюдениях процессов, протекающих в атмосфере близкой к нам гигантской звезды Бетельгейзе. Удалось непосредственно разглядеть раскаленный газ, исторгаемый из бурлящей звездной атмосферы на расстояния гораздо большие, чем в случае любой другой известной астрофизикам звезды. С этим исторгнутым из звезды и остывающим горячим газом связаны довольно сложные процессы, протекающие во вздутых верхних слоях атмосферы Бетельгейзе.
Космическая игра в прятки позволила прозондировать атмосферу экстрасолнечной планеты
Небольшой спутник MOST - первый космический телескоп Канады - сумел узнать нечто новое об атмосфере и облачности таинственной инозвездной планеты HD209458b (движущейся по орбите вокруг звезды HD209458a).
Планетам нужна суровая хозяйка
Ученые выяснили, что для молодых солнц характерны гигантские вспышки, которые затмевают - и в смысле энергозатрат, и в смысле размеров, и в смысле частоты появления - что-либо, виденное на нашем Солнце сегодня.
Предложен новый метод поиска инопланетных космических станций
Французский астроном Люк Арнольд из Обсерватории Верхнего Прованса предложил новый альтернативный способ поиска следов деятельности внеземных цивилизаций возле чужих звезд.
Планеты Веги - как бульдоги под ковром
Астрономы из эдинбургской Королевской обсерватории доказали, что Вега, одна из самых ярких и известных звезд на нашем небе, имеет планетную систему. При этом утверждается, что система Веги очень похожа на нашу собственную Солнечную систему - во всяком случае больше, чем какая-либо другая из всех, обнаруженных до сих пор. Правда наши "родные" планеты старше на несколько миллиардов лет...
Ближайшая к Солнцу звезда оказалась экзотом
Для звезд с малой массой, подобных Проксиме Центавра, становятся чрезвычайно важными квантовые эффекты, а их звездное вещество "вырождается". Масса и диаметр Проксимы Центавра составляют около 1/7 массы и диаметра Солнца. Эта звезда в 150 раз массивнее Юпитера, но только в 1,5 раза крупнее его. Положение на границе между звездами, коричневыми карликами и планетами делает нашего соседа объектом, очень интересным для астрофизиков.
Выяснилось, что наша Земля относится к числу наименее пригодных для жизни планет
B научной фантастике довольно распространены сюжеты, по ходу развития которых какая-нибудь ужасная сила меняет ось вращения Земли, и тогда смерть грозит всем ее обитателям. В действительности, если бы наклон оси был бы даже гораздо больше нынешнего, жизнь все равно была бы возможна и на Земле, и на любых других подобных ей планетах.
Впервые получена фотография инозвездной планеты
Основываясь на предварительном анализе новых данных от космического телескопа "Хаббл", американские астрономы заявили о том, что, возможно, им впервые удалось получить изображение гигантской планеты вне Солнечной системы. При этом был задействован новый метод выделения тусклых объектов в свете относительно яркой звезды.
Астрономы распрощаются с экзопланетами?
Объект, яркость которого в 100 с лишним раз уступает яркости его звездного хозяина, оказался в 93 раза более массивным, чем Юпитер. При этом он почти в два раза тяжелее, чем ему "положено быть" по теории. Возможно, новое открытие свидетельствует о том, что в современные модели этого типа звезд вкрались существенные ошибки, в результате которых астрономы завышали оценку общего числа молодых коричневых карликов и экзопланет.
Подтверждено получение первой фотографии инозвездной планеты
Исследования, проведенные с помощью космического телескопа "Хаббл", подтверждают открытие экстрасолнечной планеты у тусклого коричневого карлика, расположенного от нас на расстоянии в 225 световых лет в южном созвездии Гидра. Первоначально этот объект был визуально обнаружен астрономами, использующими Очень Большой Телескоп Южной европейской обсерватории в Чили. Его могут объявить первой инозвездной планетой, увиденной непосредственно в телескоп.
Фото экзопланеты у коричневого карлика
Сотрудники Южной европейской обсерватории обнародовали фотографию, которая может оказаться первым в истории астрономии снимком внесолнечной планеты. Получить изображение планеты, обращающейся вокруг удаленной звезды, - это давняя мечта астрономов. В последние годы уже появлялось несколько заявок на первую фотографию экзопланеты, но каждый раз эти "открытия" не выдерживали последующей проверки.
NASA рядом с Солнцем нашло необычную звезду в ходе слежки за астероидами
Наши ближайшие звездные окрестности пополнились новым объектом. Это звезда, которая на настоящий момент считается третьей по удаленности от Солнца (в направлении на созвездие Овен), обозначается SO25300.5+165258 и представляет собой слабосветящийся красный карлик. Расстояние от нас до него оценено в 7,8 световых лет.
Впервые обнаружен "солнечный цикл" у отдаленной звезды
В течение многих лет астрономы задавались вопросом, присущи ли другим звездам, подобным Солнцу, периодические увеличения рентгеновской активности - те, что доставляют землянам, а также их технике (телефонным линиям и линиям электропередач) множество хлопот. Теперь удалось ответить на этот животрепещущий вопрос.
Коричневые карлики получили статус звезд
Коричневые карлики по всей видимости рождаются тем же самым способом, что и обычные звезды. Такой вывод сделали астрономы, изучающие эти таинственные объекты. Это открытие может положить конец спорам о том, можно ли считать коричневые карлики звездами, либо они достойны статуса всего-навсего остатка мощного выброса из плотного газопылевого облака.
Найден самый горячий белый карлик с только что погасшей "ядерной печью"
Международная группа астрономов, занимавшаяся изучением останков звезд, когда-то представлявших собой подобие нашего собственного Солнца, нашла весьма примечательный квазизвездный объект, обозначаемый как H1504+65. Это самый горячий из всех известных нам белых карликов, в котором только-только погас его "ядерный реактор", на протяжении многих миллиардов лет исправно снабжавший энергией звезду и окружающее ее пространство.
Прохождения Венеры по солнечному диску с нетерпением ждут охотники за экзопланетами
Во вторник 8 июня ожидается довольно редкое астрономическое явление: впервые с позапрошлого столетия (с 1882 года) Венера будет проходить перед Солнцем. Специалисты заявляют, что никаких особо сенсационных открытий от всего этого не ожидается, но есть и исключения. О своей заинтересованности подобными наблюдениями заявили охотники за инозвездными планетами. На первый взгляд этот интерес кажется парадоксальным...
Удалось увидеть мост между звездами
Впервые удалось получить изображение в рентгеновских лучах пары взаимодействующих звезд - красного гиганта и белого карлика - и найти свидетельства того, что между этими звездами действительно выстраивается своеобразный струящийся "мост" из раскаленной материи.
Суперзвезде из безумного кластера закон не писан
Астрономы из Университета Флориды, вероятно, обнаружили самую яркую из всех известных на сегодняшний момент звезд, которая горит в семь раз ярче, чем предыдущий "рекордсмен" такого рода. Однако этот "плазменный бегемот" славен не столько своим рекордом, сколько тем, что попросту нарушает современные физические законы.
Невидимые гиганты вдребезги разносят свою колыбель
Позади темной завесы из газа и пыли скрывается одно из самых активных мест звездообразования в нашей Галактике. Эти "звездные ясли" носят обозначение DR21, расположены приблизительно в 10 тысячах световых лет от нас в созвездии Лебедя и невидимы человеческому глазу.
Радиоастрономы нашли самый молодой звездный труп
Канадские исследователи считают, что им удалось идентифицировать недавно сформировавшуюся черную дыру или нейтронную звезду. По всей видимости, это открытие служит подтверждением теории, согласно которой подобные экзотические квазизвездные объекты рождаются в результате взрывов гигантских звезд.
Найдена самая древняя звезда
Международной группе исследователей удалось обнаружить старейшую из всех известных нам звезд, одну из тех самых "ранних пташек", что появились в юной Вселенной, когда ей еще не исполнилось одного миллиарда лет.
Первые звезды в первых галактиках
Британские и американские астрономы использовали космические телескопы "Спитцер" и "Хаббл" для того, чтобы уловить свет, дошедший до нас от первых звезд, сформировавшихся в самых удаленных от Земли уголках Вселенной.
Рекордная сдача звездного "металлолома"
Европейским астрономам удалось выявить самую богатую гелием группу звезд из всех, что до сих пор были исследованы. Эти звезды входят в состав шарового скопления Омега Центавра.
Жизнь в Галактике сберегли звездные мятежники
Группа европейских астрономов выяснила, что многие звездные соседи нашего Солнца движутся по очень необычным маршрутам между спиральными рукавами Млечного пути. Согласно новому исследованию, наши звездные окрестности - это перекресток звездных дорог, где сливаются различные потоки звезд, прибывающих с разных направлений. Некоторые из этих звезд, содержащих свои планетные системы, могут на самом деле оказаться иммигрантами из бурного центрального региона нашей Галактики.
Основу для земной жизни дал редкий тип звезд
Группа астрономов из Университета Толедо обнаружила спектральные подписи самых сложных молекул из всех, найденных к настоящему времени в космическом пространстве. Это открытие дало ученым указание, где нужно искать возможную "фабрику" органического вещества. Происхождение стандартных блоков жизни связывают теперь с редким типом углеродных звезд.
Новости по теме
