"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
"Великое объединение" замагниченных релятивистских звёзд
Статья "Evolutionary relations between different types of Magnetized Compact Objects" астрофизиков МГУ и ГАИШ Vladimir Lipunov, Valeria Grinshpun, Daniil Vlasenko,
опубликована в журнале New Astronomy Review (Q1). DOI: https://doi.org/10.1016/j.newar.2021.101631
В начале 80-х годов ваш непокорный слуга предложил универсальный подход к замагниченным нейтронным звёздам и белым карликам, основанный на одной объединяющей эти объекты, идее. В основу был положен новый теоретический объект "Грави-Магнитный Ротатор (ГМР)". ГМР взаимодействует с окружающей плазмой посредством двух взаимодействий: гравитационного и электромагнитного.
Казалось, зачем выдумывать новые объекты когда на небе было полно необъясненных до конца астрономических явлений: радиопульсары, рентгеновские пульсары, миллисекундные пульсары,рентгеновские барстеры, поляры, гамма-посторители, промежуточные поляры и сумасшедшее количество типов катаклизмических звёзд... Но в том и дело, что объяснить эти явления, понять как такие звёзды возникают в Галактике и во Вселенной, нужен был единый эволюционный подход.
Впервые такие идеи были высказаны в школе релятивистской астрофизики Зельдовича Виталием Шварцманом. Он попытался связать радио и рентгеновские пульсары, хотя последних еще не было в природе. То есть ему удалось фактически предсказать новый тип астрофизических явлений - аккрецирующие рентгеновские пульсары! Потом были работы других учеников Зельдовича: Геннадия Бисноватого-Когана, Валентина Комберга, Рашида Сюняева, Андрея Илларионова, Николая Шакуры и примкнувшего к ним Алексея Фридмана. Стало ясно, что на самом деле подход Шварцмана оказался плодотворным и вот в начале 80-х удалось формализовать этот подход ти выделить все основные типы замагниченных компактных звёзд как ГМР.
Итак, ГМР очень простой объект: у него только три параметра - масса (она отвечает за гравитационное взаимодествие), магнитный дипольный момент и скорость вращения вокруг оси (эти два параметра определяют электромагниную часть взаимодействия ГМР с окружающей плазмой. Взаимодействие очень сложное. Фактически речь идет о описании электродинамических процессов в падающей, под действием гравитационного поля компактной звезды, плазмы. То есть возникает сложнейшая магнитогидродинамическая задача в гравитационном поле, не решенная до сих пор! Что бы понять сложность её достаточно сравнить предсказания гораздо более простой гидродинамической задачи в постоянном поле Земли - задачи предсказания погоды (и тем более - изменений климата)
теоретическим моделированием.
Именно сложность задачи и многообразие возможных решений, с которыми
может сравниться только создание теории реактора термоядерного синтеза -
Токомака - показывает реальное многообразие в поведение ГМР в природе.
При этом нам удалось выделить основные режимы взаимодействия ГМР с окружающей плазмой и их оказалось всего 8! Ещё начале 80-х годов мы видели только 2 режима - Аккретор (рентгеновские пульсары) и Эжектор (радиопульсары). Смотрите: все перечисленные выше явления на небе описывались лишь двумя режимами! То есть сразу произошло так необходимое упорядочение наших представлений. Более того, удалось сформулировать главный закон эволюции ГМР, с помощью которого можно было понять как их одних режимов возникают другие.
Но вскоре стало ясно, что подход ГМР связывал воедино не только нейтронные звёзды и их эволюцию, но и чёрные дыры, и даже белые карлики - третьи в природе по плотности объекты нашей Вселенной.
При этом десятки новых типов объектов были предсказаны. Особенно эффектно здесь сработала так называемая Машина Сценариев - она осуществляла первый попульяционный синтез разных типов нейтронных звёзд и белых карликов.
Недавно авторы представляемой работы решили посмотреть, а как выглядят
множество новых явлений открытых за истекшие десятилетия:
миллисекундных пульсаров, гамма-повторителей, аномальных рентегновских пульсаров, магнитаров, быстрых радио-вспышек, ультраярких рентгеновских источников, поляров, промежуточных поляров и т.д.
Оказалось, все открытые за последние десятилетия объекты,
можно расположить на одной плоскости в виде некоторой диаграммы
"Период-гравимагнитный параметр" (Рис.1).
Это своего рода "Великой объединение" в мире релятивистских замагниченных
звёзд.
Подчеркнем, p-Y диаграмма - единственная диаграмма на которой можно
одновременно изобразить и белые карлики и нейтронные звезды во всех своих проявлениях..
Рис.1.Диаграмма Период - гравимагнитный параметр.
Кроме того, ГМР парадигма позволяет понять эволюцию этих объектов.
Вот как на этой диаграмме легко угадывается уже известный научному
миру сценарий возникновения миллисекундных радиопульсаров (зеленые точки) .
Видно, что их множество располагается параллельно линии вдоль которой
вытянутые старые нейтронные звёзды - рентгеновские барстеры (жёлтые кружочки).
Это происходит из-за того, что в процессе аккреции в маломассивных двойных
системах красных карликов и нейтронных звезд, последние теряют свое
магнитное поле и раскручиваются падающим на них веществом до
миллисекундных периодов. А когда красный карлик теряя массу превращается
в планету - темп аккреции уменьшается в десятки миллионов раз и жёлтые
точки почти "мгновенно" превращаются в зелёные параллельным горизонтальным
оси переносом. Планеты, как правило испаряются излучением, вспыхнувшего
миллисекундного радиопульсара.
А нейтронные звезды остаются там "навсегда" - ведь магнитного поля у них
так мало, что они почти не торомозяться.
Но диаграмма не только объясняет, но подсказывает как обычные радиопульсары (красные точки) затухают переходя на стадию пропеллера, а некоторые из них - те что оказались в двойных системах, потом превращаются в рентгеновские пульсары (синие и феолетовые кружочки).
А вот множество Магнитаров, которые преподносят сюрпризы в последние годы выдавая себя, то за гамма-повторители, то за аномальные рентгеновские пульсары или появляются даже в виде радио-вспышек изображаются малиновыми треугольничками.
Рис. 2. Некоторые эволюционные потоки на диаграмме "Период-Гравимагнитный параметр".
Легко заметить, что огибающая этой "малины" параллельна линии Поляров.
Но Поляры - это белые карлики, а магнитары - нейтронные звёзды.
Но оказывается у этих разных объектов есть общее: обе эти группы являются
рекордсменами магнитных полей в своих классах звезд. Авторы обсуждаемой работы вспомнили давно предлагавшийся сценарий образования нейтронных звезд из белых карликов. Дело в том, что если белы карлики в двойных системах как и нейтронные звезды могут набирать массу и в какой-то момент могут превратиться в нейтронные звёзды. Но тогда понятно почему из самых сильно замагниченных белых карликов, могут появится и Магнитары! Авторы провели популяционный синтез этого превращения в природе (с помощью спецпакета программ "Машина Сценариев") и показали, что рассмотренный сценарий представляет собой реальную эволюционную веточку образования Магнитаров! Таким образом найдены дополнительные возможности образования магнитаров в областях со слабым или нулевым звездообразованием.
Смотрите доклад на эту тему, сделанный на семинаре ОСА 8 октября 2021г.:
На фото вверху (снято вчера на острове Тенерифе (Канары, Испания)) : Глеб Антипов - выпускник астрономического отделения МГУ - провёл многие ночи в деревне . . .
"Но так как планет множество... то вероятность жизни почти 100%. Неужели ни на одной из них нет жизни! Это было бы не чудом, а чудищем!" Это опубликовано в 1925 году в . . .
РНФ успешно заменят пяток программистов, которые напишут виртуальный поисковый робот по анализу достижений российских ученых на основании данных мировых . . .
Появилась вторая часть моего интервью арабской студии RT в социальной сети посвященная Стивену Хоукингу: https://fb.watch/7Vq2GvSAKc/ Здесь я публикую русский текст второй . . .
Появилась запись моего интервью арабской студии RT в социальной сети: https://fb.watch/7Vq2GvSAKc/ Здесь я публикую русский текст первой части этой беседы, которая собрала за . . .
"Администрация Института теоретической физики им. Л.Д.Ландау с прискорбием сообщает, что 28 июля 2021 года скончался Алексей Владимирович Бялко, четыре десятилетия . . .
Игорь Горбунов и Паша Балануца заканчивают большую переборку робота. Помыли, почистили, выкинули улиток из фокальной плоскости... Робот при этом довольно . . .
Гамма-всплески, по-прежнему остаются самыми мощными электромагнитными взрывами в нашей Вселенной.А МАСТЕР продолжает лидировать в мире по ранним оптическим . . .
Дописал новую научно-популярную книгу на базе старой "В мире двойных звёзд" и стал искать издательство в Интернете... а наткнулся на симпатичного блоггера. Читайте . . .
Эту комету мы посвятили памяти Виктора Корнилова ушедшего от нас 1 мая с.г. - нашего коллеги, друга и настоящего учёного, коих по пальцам пересчитать можно. На . . .
Прошёл Объединенный Семинар Астрофизиков им. Я.Б. Зельдовича, посвящённый памяти замечательного астрофизика Виктора Геральдовича Корнилова. Он решающий соавтор . . .
Владимир Игоревич умер в 2010. Я слушал его доклады в ГАИШ в советские годы на семинаре ОАС Я.Б.Зельдовича. ЯБ приглашал "дремучего" математика на астрофизический . . .
Фильм посвящён нашему коллеге и другу - Виктору Геральдовичу Корнилову (http://www.pereplet.ru/lipunov/560.ht...) - участнику строительства. Этот телескоп плод труда всей нашей . . .
Ещё до праздников позвонили с радио "Спутник" с просьбой рассказать про Солнце. Я им сказал,что я не специалист по Солнцу, но они настояли...А 1 мая умер Виктор . . .
Виктор Геральдович, Виктор, Витя и в последние годы напоминал ему всё время об отце - звал его Геральдычем. Ему это нравилось. Вчера Геральдыча не стало... Четырые . . .
Утечка мозгов из России выросла в пять раз с 2012 года сообщил секретарь Российской академии наук (РАН) Николай Долгушкин. И что же он предложил делать? Как всегда . . .
Многоволновые наблюдения вспышек блазара S5 1803+784 Статья "Multi–wavelength flare observations of the blazar S5 1803+784" опубликована в журнале MNRAS DOI: 10.1093/mnras/stab501 R. Nesci,1? S. Cutini,2 C . . .
МАСТЕР держит слово! (Слово и дело). Всё, что я планировал в этом выступлении 10 лет назад - уже работает! Сделаны фантастические вещи - мы открыли тысячи новых . . .
Завтра исполняется 150 лет со дня смерти великого математика великой русской математической школы Николая Ивановича Лобачевского. Читайте главу из моей книги "От . . .
