Космос

Астрономы измерили диаметр отдаленных звезд с помощью гамма-телескопов

Лайнуть/Поделиться

Группа астрономов из Гарвардского центра астрофизики и из Университета Юты сообщила, что им удалось измерить диаметр отдаленных звезд новым методом. Для этого они объединили мощности нескольких наземных телескопов, работающих в гамма-диапазоне. Результаты их исследования опубликованы в журнале Nature Astronomy.

Cистема VERITAS

В космосе множество звезд, которые удалены от нас на невероятные расстояния. Подавляющее большинство из них мы видим не благодаря их размеру, а благодаря той колоссальной энергии, которую они излучают. Поэтому разглядеть диск звезды чрезвычайно сложно. Даже в самых мощных телескопах абсолютное большинство звезд выглядят точечными источниками излучения.

При таких условиях размер большинства звезд исследователи устанавливают со значительным приближением. Цифры устанавливают, исходя скорее из астрофизических представлений о том, какими эти звезды должны быть, чем с прямых измерений. Однако американским исследователям из проекта VERITAS (Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System) похоже это удалось сделать. Вообще проект VERITAS предназначен совсем не для этого. Его цель – поиск чрезвычайно слабых вспышек черенковского излучения, возникающих в земной атмосфере, когда к ней попадают космические гамма-лучи.

Массив приемников VERITAS. Источник: Wikimedia

С этой целью и были объединены в одну большую систему несколько гамма-телескопов, расположенных в Аризоне(США). Когда группа приемников (например телескопов) принимает сигнал на большом расстоянии с разницей во времени его получения, возникает более широкая картина – такой метод называется интерферометрией. В этом случае речь идет о гамма-интерферометрии. Сам комплекс VERITAS может выполнять свою основную миссию только в очень темные ночи, когда в небе нет света Луны.

Что делают гамма-астрономы лунными ночами?

Но такие ночи приходятся лишь на четверть всего времени, поэтому в остальное время массив гамма-телескопов было решено использовать для других задач. В том числе и для оценки размера отдаленных звезд. Исследователи обратили свое внимание на пару горячих ярких гигантов – Бету Большого Пса, которая находится в 500 световых годах от нас и Эпсилон Ориона (Альнилам, средняя звезда пояса Ориона), что в 2000 световых лет от нас.

Альнилам на звездном небе

С помощью виртуальной гамма-интерферометрии было достигнуто невероятное разрешение и был измерен размер дисков этих двух звезд. Конечно, были получены только угловые значения. Для Беты Большого Пса это значение оказалось равным 0,523 угловой миллисекунды, а для Эпсилон Ориона – 0,631 угловой миллисекунды. Зная расстояние до объекта, нетрудно посчитать его реальные размеры.

Интерферометрия будущего

Данное исследование интересно тем, что в перспективе с помощью этого метода можно не только измерять диаметры объектов, но и получать изображения их поверхности. Собственно, интерферометрия используется уже более 50 лет, однако именно сейчас ее возможности раскрываются в полной мере. Ранее данные из большого количества антенн было достаточно трудно загрузить из-за преимущественного применение аналоговых технологий.

УРАН-2, часть системы радиоинтерферометров НАН Украины. Источник: Wikimedia.

Сейчас же компьютерные программы позволяют качественно «складывать» сигналы как в пространстве, так и во времени даже для очень удаленных телескопов. Похоже, что подобные проекты станут мейнстримом в астрономии в ближайшее десятилетие. 

DOI: 10.1038 / s41550-020-1143-y

Редакция

Недавние публикации

Пчелы с высокой точностью обнаруживают биомаркеры рака легких

Недавнее исследование, опубликованное в журнале Biosensors and Bioelectronics, говорит о том, что пчелы могут стать важным инструментом для раннего… Читать далее

06/07/2024

Прием препаратов для снижения веса(Ozempic), возможно, повышает риск развития слепоты

Исследование, проведенное в клинике Mass Eye and Ear, выявило связь между широко назначаемыми препаратами для… Читать далее

05/07/2024

Запрет на аборты коррелирует с увеличением смертности новорожденных и младенцев

Закон штата Техас, запрещающий аборты на ранних сроках беременности, ассоциируется с резким увеличением числа смертей… Читать далее

01/07/2024

От размытого изображения к 3D-модели толстого кишечника

Капсульные камеры позволяют почти незаметно и без боли исследовать все уголки кишечника, пока пациент занимается… Читать далее

27/06/2024

Выявлены области мозга, которые искажают реакцию мозга на удовольствие при биполярном расстройстве

Недавнее исследование, проведенное учеными из Университетского колледжа Лондона (UCL), проливает свет на то, как мозг… Читать далее

22/06/2024

Смотреть на экран или в камеру? Что лучше для онлайн-собеседования? Исследование

Исследование японских ученых, опубликованное в журнале Scientific Reports 31 мая, свидетельствует о том, что взгляд… Читать далее

18/06/2024