Пульсары поддержали Эйнштейна
Международная группа астрономов, опираясь на наблюдения системы из двух пульсаров, смогла подтвердить правильность одного из предсказаний общей теории относительности Эйнштейна. Ученые наблюдали двойную систему пульсаров, получившую название J0737-3039. Стоит напомнить, что пульсары — это нейтронные звезды, образовавшиеся при взрыве сверхновых. Быстро вращаясь вокруг своей оси, пульсар испускает периодические импульсы электромагнитного излучения в радиодиапазоне. Входящий в систему пульсар В каждые 2,5 часа проходит перед вторым — пульсаром А, — полностью закрывая его от наблюдателей.
Измеряя параметры исходящих сигналов во время этих затмений, ученые смогли предсказать форму магнитного поля пульсара В. Эта информация, в свою очередь, позволила вычислить ориентацию оси, вокруг которой вращаются звезды наблюдавшейся системы. Обобщив данные, полученные за четыре года наблюдений, ученые определили, что за год ось поворачивается на угол, чуть меньший пяти градусов. Таким образом, за 75 лет ось совершает полный оборот.
Наблюдаемый эффект, известный как прецессия спина, был предсказан Эйнштейном около 90 лет назад. Согласно положениям теории относительности, два массивных тела, обращающихся рядом, будут вызывать искривление пространства, достаточное для смещения оси, вокруг которой они вращаются. Как следствие, сами тела начнут колебаться. Именно эти колебания измеряли астрономы во время затмений пульсара А.
Вычисленное на основании наблюдений значение поворота оси составляет 4,77 плюс-минус 0,66 градуса в год. Значение, вычисленное исходя из положений теории относительности, равно 5,07 градуса в год. Расхождение составляет около 13%. Один из авторов работы, Рене Бретон из Университета Мак-гилла в Монреале, заявил, что по мере накопления данных точность значения поворота оси будет увеличиваться. Скорее всего, это приведет к улучшению совпадения между значениями, полученными из наблюдений и рассчитанными исходя из теории относительности. Хотя нельзя исключать и того, что более точные наблюдательные значения дадут увеличение расхождения между теорией и практикой.
На данный момент система пульсаров J0737-3039 является единственной, которая позволяет наблюдать прецессию спина. Для того чтобы проводить измерения сигналов во время затмений, необходимо, чтобы излучение закрываемой нейтронной звезды попадало непосредственно на наблюдателя на Земле, а вторая звезда полностью закрывала ее.
Результаты исследования опубликованы в журнале Science.
Спиральная чудо-галактика
Американские ученые Жене Бирд и Рон Бута из университета Алабамы, Трэш Фриман из колледжа Бевилл и Сетэйнн Ховард из обсерватории ВМС США открыли галактику, несколько рукавов которой раскручиваются в противоположных направлениях.
Эта необычная галактика называется NGC4622 и находится на расстоянии 200 миллионов световых лет от нас, в созвездии Центавр. Исследователи выполнили тщательный анализ изображений этой галактики, полученных несколькими годами ранее, и открыли в ее внутренней части пару спиральных рукавов, ориентированных в сторону, противоположную паре внешних рукавов.
Астрономы считают, что во всех нормальных спиральных галактиках рукава являются отстающими, то есть раскручиваются, если считать от центра к краям, в направлении, противоположном направлению вращения материи в галактике.
А в открытой галактике видна пара мощных рукавов внешних и пара слабых рукавов внутренних (их теперь и сумели разглядеть американские астрономы), ориентированных в противоположные стороны по отношению друг к другу.
Стало ясно, что одна из этих пар ведет себя не так, как рукава в обычных галактиках, то есть раскручивается в направлении, совпадающем с направлением перемещения газа и звезд. Такое странное положение дел команда астрономов подтвердила разными методами.
Причем анализ снимков позволил установить, что аномальная и «ведущая» пара рукавов — это рукава внешние, наблюдаемые давно, а правильная — вновь открытая, и столь плохо заметная пара — внутренняя. Кроме них, авторы работы открыли там же еще более слабые одиночные рукава — один внешний и один внутренний, также направленные навстречу друг другу.
Как заявил Бирд, существование галактики с «обратными» рукавами может быть неудобной правдой, но исследование указывает, что это — реальность.
Некоторые снимки этой галактики позволили рассмотреть в ее центре пылевую перемычку, которая навела астрономов на предположение о причине столь странного поведения рукавов. Возможно, что NGC4622 некогда поглотила меньшую галактику-спутник.
Исследование представлено в Astronomical Journal.
Загрязнение воздуха и сильные грозы
Летние грозы в США, как обнаружили американские ученые, что значительно сильнее в середине недели, чем в конце. Причина — загрязнение воздуха, степень которого ниже на выходных.
В ходе исследования использовался спутник Tropical Rainfall Measuring Mission (TRMM), оценивавший количество осадков летом на юго-востоке США. Именно TRMM позволил выявить следующую зависимость: самые сильные летние дожди шли в дни между вторником и четвергом. При этом пик гроз приходился на середину дня. Максимум полуденных гроз приходился на вторник, когда их сила в 1,8 раза превышала показатели субботних гроз.
