Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Зоопарк нейтронных звезд

Содержание

Где почитать?Элементы.Ру (www.elementy.ru)Астронет (www.astronet.ru)Земля и Вселенная (ziv.telescopes.ru blog.astrotop.ru)
Зоопарк нейтронных звездСергей Попов(ГАИШ МГУ)(www.bradcovington.com) Где почитать?Элементы.Ру (www.elementy.ru)Астронет (www.astronet.ru)Земля и Вселенная (ziv.telescopes.ru blog.astrotop.ru) Предсказание ...Нейтронные звезды были предсказаны в 30-е гг.Л.Д. Ландау:  Звезда-ядроБааде и Нейтронные звездыРадиус 10 кмМасса 1-2 солнечнойПлотность порядка ядернойСильные магнитные поля Нейтронные звезды - 2Сверхплотное вещество и сверхсильные магнитные поля Зависимость масса-радиус Старый зоопарк  нейтронных звездВ 60-е гг. были открыты первые рентгеновские источники.Это Ракетные эксперименты Sco X-1Giacconi, Gursky, Hendel1962 годВ 2002 г. Р.Джиаккони получил Нобелевскую премию по физике. UHURUСпутник запущен 12 декабря 1970 г.Закончил работу в марте 1973 г.Другое название Аккреция в тесных двойныхАккреция – самый мощныйисточник энергии в миреиз тех, что Аккреционный дискТеория созданав 1972-73 гг.Н.И.Шакура иР.А. СюняевАккреция важнане только длядвойных систем,но и Тесные двойные системыОколо ½ массивных звездвходит в двойные системы.Сейчас в тесных двойныхсистемах Открытие !!!!1967:  Джоселин Белл. Радиопульсары.Серендипическое открытие. Jocelyn Bell Пульсар в  Крабовидной туманности Пульсар Vela7 – джетДжеты (струи)наблюдаются у несколькихнейтронных звезд. Новый зоопарк  нейтронных звездВ последние 10 лет стало ясно, что нейтронные Компактные рентгеновские источники в остатках сверхновыхCas ARCW 103 Puppis AОдин из самых известныхкомпактных рентгеновскихисточников в остаткахсверхновых.Возраст около 3700 лет.Возможно, что МагнитарыdE/dt > dErot/dtПо определению: расходуется энергия магнитного поля НЗP-PdotПрямые измерения магн. поля Известные магнитарыSGRs (МПГ)0526-661627-411806-201900+14+кандидатыAXPs (АРП)CXO 010043.1-724U 0142+611E 1048.1-59371 RXS J170849-40XTE J1810-1971E 1841-045AX J1844-02581E 2259+586(СТВ 109) Магнитары в галактике4 МПГ, 8 АРП, плюс кандидаты, плюс радиопульсары с большими Исторические заметки05 Марта 1979. Эксперимент Конус.  Венера-11,12 (Мазец и др.)Событие в N49 - Остатоксверхновойв БольшомМагеллановомоблаке Активность МПГ и исследования этих источников Обычные (слабые) всплески МПГ и АРПТипичные всплески от SGR 1806-29, SGR 1900+14 Промежуточные всплески МПГ Примеры четырех промежуточных всплесков. Однако иногда четвертый (правый нижний) Гигантская вспышка SGR 1900+14 (27 Августа 1998)Данные со спутника Улисс (рис. из МПГ: периоды и гигантские вспышки 0526-661627-411806-201900+14+кандидатыP, секВспышки8.06.47.55.25 Март 197927 Авг 199824 Дек Аномальные рентгеновские пульсарыВыделены в отдельную группу в 1995 г.  (Mereghetti, Stella Известные АРП Источник       Период, сек Показаны профилиимпульсов несколькихАРП и МПГ МПГ и АРП –  близнецы-братья?Вспышки от АРПСпектральные свойстваНеактивные периоды у МПГ Теория магнитаровThompson, Duncan  ApJ 408, 194 (1993)Конвекция в молодой НЗ приводит Генерация магнитного поляМеханизм генерации магнитныхполей нейтронных звездостается неизвестным.Турбулентное динамо α-Ω динамо (Duncan,Thompson) Альтернативная теорияОстаточный дискMereghetti, Stella 1995Van Paradijs et al.1995Alpar 2001Marsden et al. 2001Проблемы …..Как сгенерировать сильные всплески? Измерения магнитного поляПрямые измерения магнитного поля МПГЗамедление вращенияДлинные периоды вращения Ibrahim et al. 2002 Основные типы активности МПГСлабые всплески. L Гигантская вспышка источника МПГ27 декабря 2004 гигантская вспышка SGR 1806-20 была зарегистрирована IntegralRHESSICORONAS-F 27 Дек 2004 Гигантская вспышка  SGR 1806-20Импульс 0.2 секФлюэнс 1 эрг/см2E(имп)=3.5 Данные Konus-Wind  SGR 1806-20 27 Дек 2004 Мазец и др. 2005 Миф о Медузе Связь с массивными звездамиWesterlund 1Есть основания полагать, что магнитары (АРП и МПГ) Популяция одиночных нейтронных звезд:    в Галактике и по соседствуОНЗ Близкие радиотихие НЗОткрытие:       Walter et al. Родственники магнитаров?РадиотихиеБлизкиеМолодыеТепловое излучениеДлинные периодыВеликолепная семерка ROSATROentgen SATelliteЗапущен 01 июня 1990г. Программа была успешнозавершена 12 февраля 1999 г.Немецкий Движение RX J1856-3754Про этот объект мы теперь знаем уже много, однако он Неотождествленные источники EGRETGrenier (2000), Gehrels et al. (2000) Неотождествленные источники формируют несколько Открытие быстрых радиотранзиентовMcLaughlin et al. открыли новый тип источников – RRATs (Rapid P-Pdot диаграмма для RRATsMcLaughlin et al. 2006Nature Оценки показывают,   что ЗаключениеНесколько групп источников:  Центр. комп., В7,  МПГ, АРП ...Магнитары (?)Значительная Dorothea Rockburne ВОТ И ВСЕ! СПАСИБО!
Слайды презентации

Слайд 2 Где почитать?
Элементы.Ру (www.elementy.ru)
Астронет (www.astronet.ru)

Земля и Вселенная
(ziv.telescopes.ru

Где почитать?Элементы.Ру (www.elementy.ru)Астронет (www.astronet.ru)Земля и Вселенная (ziv.telescopes.ru blog.astrotop.ru)

blog.astrotop.ru)


Слайд 3 Предсказание ...
Нейтронные звезды были предсказаны в 30-е гг.


Л.Д.

Предсказание ...Нейтронные звезды были предсказаны в 30-е гг.Л.Д. Ландау: Звезда-ядроБааде и Цвикки: нейтронные звезды и сверхновые(Ландау)(Бааде)(Цвикки)

Ландау: Звезда-ядро

Бааде и Цвикки: нейтронные звезды и сверхновые
(Ландау)
(Бааде)
(Цвикки)


Слайд 4 Нейтронные звезды
Радиус 10 км
Масса 1-2 солнечной
Плотность порядка ядерной
Сильные

Нейтронные звездыРадиус 10 кмМасса 1-2 солнечнойПлотность порядка ядернойСильные магнитные поля

магнитные поля


Слайд 5 Нейтронные звезды - 2
Сверхплотное вещество и сверхсильные магнитные

Нейтронные звезды - 2Сверхплотное вещество и сверхсильные магнитные поля

поля


Слайд 6 Зависимость масса-радиус

Зависимость масса-радиус

Слайд 7 Старый зоопарк нейтронных звезд
В 60-е гг. были открыты

Старый зоопарк нейтронных звездВ 60-е гг. были открыты первые рентгеновские источники.Это

первые рентгеновские источники.

Это были НЗ в тесных двойных системах,

НО ...
.... их «не узнали»....

Сейчас известны сотни
рентгеновских двойных
с нейтронными звездами
в нашей и других галактиках.


Слайд 8 Ракетные эксперименты Sco X-1
Giacconi, Gursky, Hendel

1962 год

В 2002 г.

Ракетные эксперименты Sco X-1Giacconi, Gursky, Hendel1962 годВ 2002 г. Р.Джиаккони получил Нобелевскую премию по физике.

Р.Джиаккони
получил Нобелевскую
премию по физике.


Слайд 9 UHURU
Спутник запущен 12 декабря 1970 г.
Закончил работу в

UHURUСпутник запущен 12 декабря 1970 г.Закончил работу в марте 1973 г.Другое

марте 1973 г.

Другое название SAS-1

2-20 кэВ

Первый полный обзор неба.
339

источника.

Слайд 10 Аккреция в тесных двойных
Аккреция – самый мощный
источник энергии

Аккреция в тесных двойныхАккреция – самый мощныйисточник энергии в миреиз тех,

в мире
из тех, что могут давать
большой выход энергии.

При падении

вещества
на нейтронную звезду
выделяется до 10% от mc2

Слайд 11 Аккреционный диск
Теория создана
в 1972-73 гг.
Н.И.Шакура и
Р.А. Сюняев


Аккреция важна
не

Аккреционный дискТеория созданав 1972-73 гг.Н.И.Шакура иР.А. СюняевАккреция важнане только длядвойных систем,но

только для
двойных систем,
но и для активных
ядер галактик и
для других

систем

Слайд 12 Тесные двойные системы
Около ½ массивных звезд
входит в двойные

Тесные двойные системыОколо ½ массивных звездвходит в двойные системы.Сейчас в тесных

системы.


Сейчас в тесных двойных
системах известны многие
десятки нейтронных звезд.


Слайд 13 Открытие !!!!
1967: Джоселин Белл. Радиопульсары.


Серендипическое открытие.

Открытие !!!!1967: Джоселин Белл. Радиопульсары.Серендипическое открытие.

Слайд 14 Jocelyn Bell

Jocelyn Bell

Слайд 15 Пульсар в Крабовидной туманности

Пульсар в Крабовидной туманности

Слайд 16 Пульсар Vela
7 – джет

Джеты (струи)
наблюдаются
у нескольких
нейтронных звезд.

Пульсар Vela7 – джетДжеты (струи)наблюдаются у несколькихнейтронных звезд.

Слайд 17 Новый зоопарк нейтронных звезд
В последние 10 лет стало

Новый зоопарк нейтронных звездВ последние 10 лет стало ясно, что нейтронные

ясно,
что нейтронные звезды могут
рождаться очень разными,
совсем непохожими

на обычные
радиопульсары типа Краба.

Компактные рентгеновские
источники в остатках сверхновых

Аномальные рентгенов. пульсары

Источники мягких повторяющихся
гамма-всплесков

Великолепная семерка

Источники EGRET

Транзиентные радиоисточники..............

Слайд 18 Компактные рентгеновские источники в остатках сверхновых
Cas A
RCW 103

Компактные рентгеновские источники в остатках сверхновыхCas ARCW 103

Слайд 19 Puppis A
Один из самых известных
компактных рентгеновских
источников в остатках
сверхновых.
Возраст

Puppis AОдин из самых известныхкомпактных рентгеновскихисточников в остаткахсверхновых.Возраст около 3700 лет.Возможно,

около 3700 лет.

Возможно, что
прародителем была
очень массивная звезда
(около

30 масс Солнца).

Слайд 20 Магнитары
dE/dt > dErot/dt
По определению: расходуется энергия магнитного поля

МагнитарыdE/dt > dErot/dtПо определению: расходуется энергия магнитного поля НЗP-PdotПрямые измерения магн.

НЗ
P-Pdot
Прямые измерения магн. поля (Ibrahim et al.)
Магнитные поля 1014–1015

Гс

Слайд 21 Известные магнитары
SGRs (МПГ)
0526-66
1627-41
1806-20
1900+14
+кандидаты
AXPs (АРП)
CXO 010043.1-72
4U 0142+61
1E 1048.1-5937
1 RXS

Известные магнитарыSGRs (МПГ)0526-661627-411806-201900+14+кандидатыAXPs (АРП)CXO 010043.1-724U 0142+611E 1048.1-59371 RXS J170849-40XTE J1810-1971E 1841-045AX J1844-02581E 2259+586(СТВ 109)

J170849-40
XTE J1810-197
1E 1841-045
AX J1844-0258
1E 2259+586

(СТВ 109)


Слайд 22 Магнитары в галактике
4 МПГ, 8 АРП, плюс кандидаты,

Магнитары в галактике4 МПГ, 8 АРП, плюс кандидаты, плюс радиопульсары с

плюс радиопульсары с большими магнитн. полями …
Молодые объекты (около

104 лет).
Возможно около 10% всех НЗ.



Слайд 24 Исторические заметки
05 Марта 1979. Эксперимент Конус. Венера-11,12

Исторические заметки05 Марта 1979. Эксперимент Конус. Венера-11,12 (Мазец и др.)Событие в

(Мазец и др.)
Событие в БМО. SGR 0520-66.
Флюэнс: около 10-3

эрг/см2

Мазец и др. 1979


Слайд 25 N49 - Остаток
сверхновой
в Большом
Магеллановом
облаке

N49 - Остатоксверхновойв БольшомМагеллановомоблаке

Слайд 26 Активность МПГ и исследования этих источников

Активность МПГ и исследования этих источников

Слайд 27 Обычные (слабые) всплески МПГ и АРП
Типичные всплески от

Обычные (слабые) всплески МПГ и АРПТипичные всплески от SGR 1806-29, SGR

SGR 1806-29, SGR 1900+14 и от AXP 1E 2259+586

по данным RXTE (из статьи Woods, Thompson, 2004, astro-ph/0406133)

(из статьи Woods, Thompson 2004)


Слайд 28 Промежуточные всплески МПГ
Примеры четырех промежуточных всплесков. Однако

Промежуточные всплески МПГ Примеры четырех промежуточных всплесков. Однако иногда четвертый (правый

иногда четвертый (правый нижний) некоторые считают гигантским (из статьи

Woods, Thompson)

(из статьи Woods, Thompson 2004)


Слайд 29 Гигантская вспышка SGR 1900+14 (27 Августа 1998)
Данные со

Гигантская вспышка SGR 1900+14 (27 Августа 1998)Данные со спутника Улисс (рис.

спутника Улисс (рис. из Hurley et al. 1999a)
Импульс 0.35

сек
P=5.16 сек
L>3 1044 эрг/с
ETOTAL>1044 эрг

Hurley et al. 1999


Слайд 30 МПГ: периоды и гигантские вспышки

0526-66
1627-41
1806-20
1900+14
+кандидаты

P, сек
Вспышки
8.0
6.4
7.5
5.2
5 Март

МПГ: периоды и гигантские вспышки 0526-661627-411806-201900+14+кандидатыP, секВспышки8.06.47.55.25 Март 197927 Авг 199824

1979
27 Авг 1998
24 Дек 2004
18 Июнь 1998
(?)
См. обзор в
Woods,

Thompson
astro-ph/0406133

Слайд 31 Аномальные рентгеновские пульсары
Выделены в отдельную группу в 1995

Аномальные рентгеновские пульсарыВыделены в отдельную группу в 1995 г. (Mereghetti, Stella

г.
(Mereghetti, Stella 1995 Van Paradijs et al.1995)

Близкие периоды (5-10 секунд)
Постоянное замедление
Отсутствие оптических компаньонов
Относительно слабая светимость
Постоянная светимость

Слайд 32 Известные АРП
Источник

Известные АРП Источник    Период, сек

Период, сек


Слайд 33 Показаны
профили
импульсов
нескольких
АРП и МПГ

Показаны профилиимпульсов несколькихАРП и МПГ

Слайд 34 МПГ и АРП – близнецы-братья?
Вспышки от АРП
Спектральные свойства
Неактивные

МПГ и АРП – близнецы-братья?Вспышки от АРПСпектральные свойстваНеактивные периоды у МПГ

периоды у МПГ (0525-66 с 1983)



Gavriil et al. 2002


Слайд 35 Теория магнитаров
Thompson, Duncan ApJ 408, 194 (1993)
Конвекция

Теория магнитаровThompson, Duncan ApJ 408, 194 (1993)Конвекция в молодой НЗ приводит

в молодой НЗ приводит к генерации сильного магнитного поля
Перестройка

структуры магнитного поля

(Рисунки с веб-страницы Дункана)


Слайд 36 Генерация магнитного поля
Механизм генерации магнитных
полей нейтронных звезд
остается неизвестным.

Турбулентное

Генерация магнитного поляМеханизм генерации магнитныхполей нейтронных звездостается неизвестным.Турбулентное динамо α-Ω динамо

динамо

α-Ω динамо (Duncan,Thompson)
α2 динамо (Bonanno et al.)

или их комбинация

В любом случае критическим
параметром является начальный
темп вращения нейтрон. звезды.


Слайд 37 Альтернативная теория
Остаточный диск
Mereghetti, Stella 1995
Van Paradijs et al.1995
Alpar

Альтернативная теорияОстаточный дискMereghetti, Stella 1995Van Paradijs et al.1995Alpar 2001Marsden et al. 2001Проблемы …..Как сгенерировать сильные всплески?

2001
Marsden et al. 2001
Проблемы …..
Как сгенерировать сильные всплески?


Слайд 38 Измерения магнитного поля
Прямые измерения магнитного поля МПГ
Замедление вращения
Длинные

Измерения магнитного поляПрямые измерения магнитного поля МПГЗамедление вращенияДлинные периоды вращения Ibrahim et al. 2002

периоды вращения
Ibrahim et al. 2002


Слайд 39 Основные типы активности МПГ
Слабые всплески. L

Основные типы активности МПГСлабые всплески. L

эрг/с
Гигантские. L1046 эрг/с
Обзор в статье
Woods, Thompson
astro-ph/0406133
Распределение по

мощности
подобно распределению
землетрясений по магнитуде

Слайд 40 Гигантская вспышка источника МПГ
27 декабря 2004 гигантская вспышка

Гигантская вспышка источника МПГ27 декабря 2004 гигантская вспышка SGR 1806-20 была

SGR 1806-20 была зарегистрирована множеством спутников: Swift, RHESSI, Konus-Wind,

Coronas-F, Integral, HEND, …
В 100 раз ярче, чем все предыдущие!

Palmer et al.
astro-ph/0503030


Слайд 41 Integral
RHESSI
C
O
R
O
N
A
S
-
F

IntegralRHESSICORONAS-F

Слайд 42 27 Дек 2004 Гигантская вспышка SGR 1806-20
Импульс 0.2 сек
Флюэнс

27 Дек 2004 Гигантская вспышка SGR 1806-20Импульс 0.2 секФлюэнс 1 эрг/см2E(имп)=3.5

1 эрг/см2
E(имп)=3.5 1046 эрг
L(имп)=1.8 1047 эрг/с
Длинный «хвост» (400 с)


P=7.65 с
E(хвост) 1.6 1044 эрг
Расстояние 15 кпк

Слайд 43 Данные Konus-Wind SGR 1806-20 27 Дек 2004
Мазец

Данные Konus-Wind SGR 1806-20 27 Дек 2004 Мазец и др. 2005

и др. 2005


Слайд 44 Миф о Медузе

Миф о Медузе

Слайд 45 Связь с массивными звездами
Westerlund 1
Есть основания полагать,
что

Связь с массивными звездамиWesterlund 1Есть основания полагать, что магнитары (АРП и

магнитары (АРП и МПГ)
связаны с массивными
звездами.


Слайд 46 Популяция одиночных нейтронных звезд: в Галактике

Популяция одиночных нейтронных звезд:  в Галактике и по соседствуОНЗ могут

и по соседству
ОНЗ могут проявляться как источники разных типов
Радиопульсары
Аномальные

рент. пульсары
Источники МПГ
Центр. Источники в ОС
Радиотихие нейтр. звезды


Местная популяция молодых
одиночных нейтронных звезд
Радиопульсары
Геминга+
Радиотихие НЗ


Слайд 47 Близкие радиотихие НЗ
Открытие:

Близкие радиотихие НЗОткрытие:    Walter et al. (1996)Собственное движение

Walter et al. (1996)
Собственное движение и расст: Kaplan

et al.
Нет пульсаций
Тепловой спектр
Позже:
шесть братьев

RX J1856.5-3754


Слайд 48 Родственники магнитаров?
Радиотихие
Близкие
Молодые
Тепловое излучение
Длинные периоды
Великолепная семерка

Родственники магнитаров?РадиотихиеБлизкиеМолодыеТепловое излучениеДлинные периодыВеликолепная семерка

Слайд 49 ROSAT
ROentgen SATellite
Запущен 01 июня 1990г.
Программа была успешно
завершена

ROSATROentgen SATelliteЗапущен 01 июня 1990г. Программа была успешнозавершена 12 февраля 1999

12 февраля 1999 г.
Немецкий спутник
(при участии США и

Великобритании).

Слайд 50 Движение RX J1856-3754
Про этот объект мы теперь знаем

Движение RX J1856-3754Про этот объект мы теперь знаем уже много, однако

уже много, однако он не слишком похож на шесть

других.

Слайд 51 Неотождествленные источники EGRET
Grenier (2000), Gehrels et al. (2000)

Неотождествленные источники EGRETGrenier (2000), Gehrels et al. (2000) Неотождествленные источники формируют


Неотождествленные источники формируют несколько групп.
Одна из них показывает пространственное

распределение,
подобное объектам, входящим в Пояс Гулда.

Предполагается, что GLAST (а также, возможно, AGILE)
смогут внести ясность в этот вопрос.

Тема активно изучается
(например, работы Harding, Gontier)

Слайд 52 Открытие быстрых радиотранзиентов
McLaughlin et al. открыли новый тип

Открытие быстрых радиотранзиентовMcLaughlin et al. открыли новый тип источников – RRATs

источников – RRATs
(Rapid Radio Transients). Быстрые рентгеновские транзиенты.
У

нескольких источников обнаружены периоды порядка нескольких секунд.
Источники были открыты в 2005 г.
в ходе Парксовского (Parkes) обзора Галактической плоскости.

Эти источники могут быть родственниками Великолепной семерки.

Планируются радионаблюдения Великолепной семерки.
В Пущино уже было обнаружено
радиоизлучение от одного из «братьев».


Слайд 53 P-Pdot диаграмма для RRATs
McLaughlin et al. 2006
Nature

Оценки

P-Pdot диаграмма для RRATsMcLaughlin et al. 2006Nature Оценки показывают,  что

показывают,
что в Галактике
должно быть

около
400 000
источников этого типа

Молодые или старые???

Слайд 54 Заключение
Несколько групп источников:
Центр. комп., В7,

ЗаключениеНесколько групп источников:  Центр. комп., В7,  МПГ, АРП ...Магнитары


МПГ, АРП ...
Магнитары (?)
Значительная доля всех новорожденных

НЗ
Вопросы:
1. Есть ли связь?
2. Причины различий





Слайд 55 Dorothea Rockburne

Dorothea Rockburne

  • Имя файла: zoopark-neytronnyh-zvezd.pptx
  • Количество просмотров: 126
  • Количество скачиваний: 0
- Предыдущая Birth Signs
Следующая - Москва