Северный Полярный Шпур стал частью Местного Пузыря
Астрономы выяснили, что Северный Полярный Шпур, наблюдаемый в северной части Млечного Пути, связан не с центром Млечного Пути или пузырями Ферми, а с группой молодых массивных звезд. К такому выводу ученые пришли, переопределив расстояние до различных частей Шпура. Статья опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Северный Полярный Шпур представляет собой крупную структуру, наблюдаемую в мягком рентгеновском и радиодиапазонах электромагнитного спектра в северном небе. Она обладает изогнутой формой и простирается от плоскости Млечного Пути (в районе созвездия Стрельца) до широты 80 градусов и долготы 20 градусов. Длина Шпура оценивается от нескольких сотен до тысяч световых лет, а излучение от него характеризуется сильной поляризацией. Существует целый ряд теорий о его природе, в частности Шпур может быть частью остатка сверхновой, однако существуют данные о том, что он связан с пузырями Ферми. Получение ограничений на расстояние до Шпура может не только помочь понять его природу, но и разобраться в происхождении других ярких изогнутых структур, таких как пузыри, петли или оттоки газа из ядер других галактик.
Группа астрономов во главе с Кауставом Дасом (Kaustav K. Das) из Индийского института технологий решила попробовать определить с большой точностью расстояние до Северного Полярного Шпура. Для этой цели ученые проанализировали астрометрические и фотометрические данные обзоров Pan-STARRS1, 2MASS и космического телескопа Gaia, а также провели моделирования на основе данных обзора HI4PI (HI 4-PI Survey) и телескопа XMM-Newton.
Ученые выяснили, что области Северного Полярного Шпура на галактических широтах более 26 градусов находятся в пределах 456 световых лет от Солнца, а области Шпура на галактических широтах менее 11° находятся в пределах 2283 световых лет от Солнца. Это позволило сделать вывод, что Шпур не связан с центром Млечного Пути или пузырями Ферми, однако связан с ассоциацией Скорпиона — Центавра, содержащей массивные молодые звезды. Таким образом, Шпур может быть связан с процессами звездообразования в Местном пузыре, а дальнейшие наблюдения должны окончательно подтвердить его природу.
Ранее мы рассказывали о том, как уточнение расстояния до черной дыры в системе Лебедя Х-1 привело к ее «утяжелению».
Александр Войтюк
Его происхождение остается загадкой
Астрономы подтвердили открытие новой нептуноподобной экзопланеты, которая оказалась рекордно плотной среди подобных тел. TOI-1853b может представлять собой практически лишенное атмосферы ядро из воды и горных пород, а также попадает в «пустыню нептунов». Статья опубликована в журнале Nature. Экзопланеты, сравнимые по размерам с Нептуном, могут обладать разным составом и внутренней плотностью в зависимости от эволюционного пути, расстояния до звезды и активности процесса потери атмосферы. Они могут представлять собой тела с твердым ядром и толстой водородно-гелиевой атмосферой, а могут быть планетами, содержащими большое количество воды, демонстрировать обилие горных пород и даже иметь тонкую атмосферу. Группа астрономов во главе с Луки Напониелло (Luca Naponiello) из Римского университета Тор Вергата сообщила об открытии нового представителя нептуноподобных экзопланет TOI-1853b, который сильно выделяется по своим свойствам от других подобных тел. Первоначально его обнаружил космический телескоп TESS, затем открытие было подтверждено по данным наземных телескопов MuSCAT2, ULMT, SOAR и LCOGT, обсерваторий «Джемини-Север» и Кека, а также спектрографа HARPS-N. Родительская звезда относится к спектральному классу K2.5 V, она находится в 544 световых годах от Солнца и обладает массой 0,837 массы Солнца и радиусом 0,808 радиуса Солнца. Вокруг нее по орбите с периодом 1,24 дня и длиной большой полуоси 0,0213 астрономической единицы обращается экзопланета с радиусом 3,46 радиуса Земли и массой 73,2 массы Земли. Это дает значение средней объемной плотности в 9,74 граммов на кубический сантиметр, что примерно в шесть раз больше, чем у Нептуна. Внутренний состав TOI-1853b лучше всего описывается моделью ядра, состоящего из воды и горных пород, лишенного газовой оболочки или обладающего незначительной газовой оболочкой из водорода и гелия. Расчетное характерное давление в недрах экзопланеты может в 50 раз превышать давление на границе ядра и мантии Земли, таким образом, ядро может быть металлическим и окруженным мантией, богатой водой в виде льда или в виде сверхкритического флюида. TOI-1853b также попадает в центр «пустыни нептунов» — зоны дефицита нептуноподобных короткопериодных экзопланет, происхождение которой остается предметом споров. Объяснить образование такой экзопланеты сложно из-за значительного содержания в ней тяжелых элементов. В частности, ростTOI-1853b только за счет аккреции планетезималей из льда и горных пород кажется малореальным. Возможно, в системе в прошлом произошло высокоскоростное столкновение между двумя массивными протопланетами, или же TOI-1853b изначально была массивным гигантом с атмосферой, а затем потеряла большую часть массы из-за приливного разрушения вблизи периастра во время орбитальной миграции с высоким эксцентриситетом на раннем этапе жизни системы. Ранее мы рассказывали о том, как мини-нептун не смог объяснить необычное радиоизлучение от спокойного красного карлика.