Астрономы впервые использовали тройную звезду в качестве гравитационной линзы
Она усилила яркость фоновой звезды
Астрономы впервые обнаружили тройную звездную систему при помощи метода гравитационного микролинзирования. В роли линзы выступила компактная тройка маломассивных звезд, которая кратковременно усилила яркость одиночной фоновой звезды Млечного Пути. Препринт работы доступен на сайте arXiv.org.
Явление гравитационного микролинзирования возникает, когда звезда или компактный объект (линза) проходит перед более далекой звездой (источник излучения), из-за чего, в соответствии с Общей теорией относительности, возникают кратковременное усиление яркости и небольшое смещение положения фоновой звезды. Этот эффект очень важен в астрономии, в частности, он позволяет обнаруживать одиночные черные дыры и экзопланеты.
Кривые блеска событий гравитационного микролинзирования порой демонстрируют отклонения от гладкой и симметричной формы, связанной с одним объектом-линзой и одной звездой-источником излучения. Чаще всего это происходит, когда есть двойственность линзы или источника излучения.
Группа астрономов во главе с Чонхо Ханом (Cheongho Han) из Национального университета Чунгбук в Южной Корее сообщила о первом случае обнаружения тройной системы звезд при помощи гравитационного микролинзирования. Речь идет о событии KMT-2021-BLG-1122, которое было зафиксировано тремя 1,6-метровыми телескопами наземной сети KMTNet (Korea Microlensing Telescope Network) 3 июня 2021 года, в качестве источника излучения выступала звезда в направлении балджа Млечного Пути.
Ученые пришли к выводу, что три пика на кривой блеска события можно объяснить только при помощи модели четырех тел. Это третий случай применимости такой модели, однако впервые в роли линзы выступает тройная звезда — в предыдущих случаях и линза и источник являлись двойными системами. Массы отдельных компонентов линзы составляют 0,47, 0,24 и 0,11 массы Солнца, а сама система достаточно компактна — звезды-компаньоны отделены от основной звезды в проекции на земного наблюдателя на 3,5 и 4 астрономических единицы.
Ранее мы рассказывали о том, как микролинзирование подтвердило текущую модель атмосферы белых карликов.
Астрономам помогло моделирование на суперкомпьютерах
Избыток массивных эллиптических галактик вблизи сверхгалактической плоскости не является аномалией, а хорошо объясняется в рамках теории холодной темной материи. К такому выводу пришли астрономы, проанализировав данные компьютерного моделирования распределения галактик разных типов в Местном сверхскоплении. Статья опубликована в журнале Nature Astronomy. Стандартная теория формирования галактик предсказывает, что дисковые галактики эволюционируют достаточно изолировано, в основном за счет звездообразования, подпитываемого непрерывной аккрецией газа из межгалактической среды. Если же температура среды вне галактики будет повышенной, поступление газа в гало галактики будет ограничено и звездообразование затухнет. Это характерно для плотных областей, содержащих обширные гало темной материи, где также чаще происходят слияния галактик, что приводит к образованию эллиптических галактик. Местное сверхскопление галактик представляет собой крупнейшую структуру в Местной Вселенной, куда входит и Млечный Путь. Она связана со сверхгалактической плоскостью и демонстрирует избыток ярких эллиптических и активных в радиодиапазоне галактик, при этом избытка дисковых галактик не наблюдается. Группа астрономов во главе с Тиллем Савалой (Till Sawala) из Университета Хельсинки представила результаты космологического моделирования SIBELIUS DARK на суперкомпьютерах COSMA 8 и CSC Mahti, которое воспроизводит распределение галактик на расстояниях до двухсот мегапарсек от Местной Группы галактик в рамках модели ΛCDM (модели холодной темной материи) и стандартной теории формирования галактик. Начальные условия моделирования подбирались так, чтобы соответствовать крупномасштабной структуре галактик по данным обзора неба 2M++ и сравнивались с данными наблюдений обзора 2MASS. В моделировании слияния галактик и звездообразование, вызванное нестабильностью диска, были основными процессами, которые могут привести к росту балджа галактики и трансформации дисковой галактики в эллиптическую. Моделирование смогло воспроизвести наблюдаемое пространственное распределение дисковых и эллиптических галактик, в частности, наблюдаемый избыток массивных эллиптических галактик вблизи сверхгалактического экватора. Во-первых, самые массивные эллиптические галактики в диапазоне красного смещения z=0,01-0,02 гораздо массивнее самых массивных дисковых галактик, а интенсивность образования групп сильно зависит от массы галактик. Во-вторых, похоже, что среда в сверхгалактической плоскости препятствует созданию условий, необходимых для образования массивных дисковых галактик, таких как относительно спокойные события слияний и постоянный приток холодного газа. Таким образом, наблюдаемое распределение галактик не выглядит аномалией, а вписывается в предсказания модели ΛCDM и стандартной модели формирования галактик. Ранее мы рассказывали о том, как сверхтекучая темная материя не выдержала проверку Млечным Путем.
