Астрономы нашли новый источник гравитационных волн для телескопа LISA
Астрономы нашли новую тесную двойную систему гелиевых белых карликов, орбитальный период которой составляет чуть более 20 минут. Это, а также другие свойства этой системы, делают ее одной из лучших в списке «проверочных» источников гравитационных волн для будущего космического лазерного интерферометра LISA. Препринт работы опубликован на портале arXiv.org.
Проект LISA (Laser Interferometer Space Antenna) разрабатывается совместно Европейским космическим агентством и NASA, он представляет собой новый виток развития гравитационно-волновой астрономии. Это космический лазерный интерферометр, который будет состоять из трех аппаратов, формирующих равносторонний треугольник со стороной в 1,5 миллиона километров. Принцип работы LISA аналогичен наземным обсерваториям LIGO и Virgo, однако она будет чувствительна к волнам гораздо меньшей частоты — рабочий диапазон составит от 0,1 миллигерца до 1 герца. Кроме того, треугольная схема вместо L-образной, которая используется на Земле, позволяет исследовать больше свойств гравитационных волн.
В настоящее время старт программы намечен на 2034 год, а первый сезон работы оценивается в пять лет. Одной из главных целей для LISA будет поиск гравитационных волн от черных дыр промежуточных масс или тесных двойных белых карликов, причем последние можно наблюдать и в оптическом диапазоне волн, из-за чего сейчас астрономы ведут активный поиск интересных для интерферометра объектов.
Группа астрономов во главе с Уорреном Брауном (Warren Brown) сообщила об обнаружении тесной двойной системы белых карликов J2322+0509, расположенных на расстоянии 0,76 килопарсек от Солнца. Период обращения карликов друг вокруг друга составляет 1201 секунду, что ставит их на третье место среди подобных систем с наиболее короткими периодами обращения. Первоначально пара была найдена в каталогах данных космического телескопа Gaia и обзора SDSS (Sloan Digital Sky Survey), а затем подверглась изучению при помощи наземных телескопов MMT (Multiple Mirror Telescope), Gemini North и одного из Магеллановых телескопов.
Система интересна тем, что состоит из двух гелиевых белых карликов массой 0,27 и 0,24 массы Солнца, а ориентация плоскости ее орбиты, которая видна почти плашмя, образуя угол с лучом зрения порядка 27 градусов, позволяет усилить в 2,5 раза сигналы гравитационных волн от системы по сравнению со случаем, если бы J2322+0509 была видна с ребра. Предполагается, что через шесть или семь миллионов лет карлики сольются в один объект. Все это делает систему одной из лучших в списке «проверочных» систем для LISA.
Ранее мы рассказывали о том, как LISA найдет планеты у двойных белых карликов и увидит отличия экзотических компактных объектов от черных дыр на планковских масштабах.
Александр Войтюк
Она уже 600 миллионов лет почти не образует новые звезды
Космический инфракрасный телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил очень маломассивную спокойную галактику, которая существовала спустя 3,3 миллиарда лет после Большого Взрыва. Она почти не образует новые звезды последние 600 миллионов лет своей жизни. Препринт работы опубликован на arXiv.org. Большинство галактик в ранней Вселенной пережили вспышки звездообразования, многие из которых завершились переходом к относительно стабильному темпу формирования новых звезд. Однако в какой-то момент звездообразование из-за разных причин может затормозиться и прекратиться, что приводит к образованию спокойных галактик, в которых нет заметного звездообразования за последние сотни миллионов лет или даже дольше. Ученых очень интересуют причины такого затишья, особенно если галактики наблюдаются в первые миллиарды лет жизни Вселенной. Группа астрономов во главе с Лестером Сэндлсом (Lester Sandles) из Кембриджского университета сообщила об открытии нового представителя спокойных галактик, получившего обозначение JADES-GS+53.12365-27.80454. Оно было сделано в рамках обзора JADES при помощи инструментов NIRCam и NIRSpec «Джеймса Уэбба». Ученые также использовали в работе архивные данные наблюдений «Хаббла». Красное смещение JADES-GS+53.12365-27.80454 составляет 2,34, а ее эффективный радиус — 2,3 тысячи световых лет. Масса галактики оценивается в 9,5×108 масс Солнца, это наиболее маломассивная спокойная галактика, обнаруженная на больших значениях красного смещения. Галактика практически не образует звезды последние 600 миллионов лет, пик звездообразования был в ней около 500–1000 миллионов лет назад при возрасте самой галактики 0,8–1,7 миллиарда лет. Предполагается, что тушение звездообразования в JADES-GS+53.12365-27.80454 могло быть вызвано влиянием окружающей среды — галактика находится вблизи области повышенной плотности вещества, которая содержит три подтвержденные массивные старые галактики с галактиками-спутниками. Возможно JADES-GS+53.12365-27.80454 ускоренно эволюционировала и быстро израсходовала запасы доступного газа. Ранее мы рассказывали о том, как «Джеймс Уэбб» подтвердил открытие рекордно далекой массивной спокойной галактики.