Местный пузырь
Суперпузырь | |
---|---|
Данные наблюдений | |
Расстояние | 0 ли (0 шт ) |
Физические характеристики | |
Радиус | 500 лий |
Обозначения | Местный горячий пузырь, LHB, [1] Локальный пузырь, Локальный межзвездный пузырь [2] |
Локальный пузырь или локальная полость . [3] — относительная полость в межзвездной среде (ISM) рукава Ориона Млечного Пути . Оно содержит ближайших небесных соседей и, среди прочих, Местное межзвездное облако (которое содержит Солнечную систему ), соседнее G-Облако , движущуюся группу Большой Медведицы ( ближайшую движущуюся звездную группу ) и Гиады (ближайшее рассеянное скопление ). . составляет не менее 1000 световых лет . По оценкам, его размер [ нужны разъяснения ] и определяется плотностью нейтрального водорода около 0,05 атомов /см. 3 , или примерно одна десятая от среднего значения МЗС Млечного Пути (0,5 атома/см 3 ), и на одну шестую меньше, чем у Местного межзвездного облака (0,3 атома/см 3 ). [ сомнительно – обсудить ] [4]
Исключительно редкий газ Местного пузыря является результатом сверхновых , взорвавшихся в течение последних десяти-двадцати миллионов лет. Геминга , пульсар в созвездии Близнецов , когда-то считался остатком единственной сверхновой, создавшей Местный пузырь, но теперь Плеяд . несколько сверхновых в подгруппе B1 движущейся группы считается, что за это ответственны [5] становится остатком супероболочки . [6] Другие исследования показывают, что подгруппы Нижний Центавр – Крест (LCC) и Верхний Центавр – Волчанка (UCL) ассоциации Скорпиона – Центавра создали как локальный пузырь, так и Петлю I. LCC отвечает за локальный пузырь, а UCL отвечает за цикл I пузырь. [7] Было обнаружено, что от LCC и UCL произошли от 14 до 20 сверхновых, которые могли образовать эти пузыри. [8]
Описание
[ редактировать ]Солнечная система путешествовала по региону, который в настоящее время занимает Местный пузырь, в течение последних пяти-десяти миллионов лет. [9] Его нынешнее местоположение находится в Местном межзвездном облаке (LIC), небольшой области более плотного материала внутри Пузыря. LIC сформировался там, где Локальный пузырь и Петля I. встретились Газ внутри LIC имеет плотность примерно 0,3 атома на кубический сантиметр.
Местный Пузырь не имеет сферической формы, но кажется более узким в галактической плоскости , приобретая яйцеобразную или эллиптическую форму и может расширяться над и под галактической плоскостью, приобретая форму песочных часов. Он примыкает к другим пузырям менее плотной межзвездной среды (МЗС), включая, в частности, Петлю I. Петля I была очищена, нагрета и поддерживалась сверхновыми и звездными ветрами в ассоциации Скорпиона-Центавра , примерно в 500 световых годах от Солнца . Петля I Пузырь содержит звезду Антарес (также известную как α Sco или Альфа Скорпиона), как показано на диаграмме выше справа. Несколько туннелей соединяют полости Локального пузыря с Петлей I Пузыря, называемых «Туннелем Волчанки». [10] Другие пузыри, которые примыкают к локальному пузырю, — это пузырь Петли II и Пузырь Петли III . В 2019 году исследователи обнаружили в Антарктиде межзвездное железо, которое они связали с Местным межзвездным облаком , которое может быть связано с образованием Местного пузыря. [11]
Наблюдение
[ редактировать ]Запущенная в феврале 2003 года и действовавшая до апреля 2008 года, небольшая космическая обсерватория под названием Космический спектрометр горячей межзвездной плазмы (CHIPS или CHIPSat) исследовала горячий газ внутри Местного пузыря. [12] Локальный пузырь также был областью интересов миссии Extreme Ultraviolet Explorer (1992–2001), которая исследовала горячие источники EUV внутри пузыря. Источники за пределами пузыря были идентифицированы, но ослаблены более плотной межзвездной средой. В 2019 году была опубликована первая трехмерная карта Местного пузыря с использованием наблюдений диффузных межзвездных полос. [13] В 2020 году форма пылевой оболочки, окружающей Местный пузырь, была восстановлена и смоделирована на основе трехмерных карт плотности пыли, полученных на основе данных о вымирании звезд. [14]
Влияние на звездообразование
[ редактировать ]В январе 2022 года статья в журнале Nature показала, что наблюдения и моделирование показали, что действие расширяющейся поверхности пузыря собрало газ и мусор и было ответственным за формирование всех молодых близлежащих звезд. [17]
Эти новые звезды обычно находятся в молекулярных облаках, таких как молекулярное облако Тельца и рассеянное звездное скопление Плеяды .
Связь с радиоактивными изотопами на Земле
[ редактировать ]На Земле несколько радиоактивных изотопов были связаны со сверхновыми, происходящими вблизи Солнечной системы. Наиболее распространенный источник находится в глубоководных железомарганцевых корках . Такие конкреции постоянно растут и откладывают железо, марганец и другие элементы. Образцы делятся на слои, которые датируются, например, бериллием-10 . Некоторые из этих слоев имеют более высокие концентрации радиоактивных изотопов. [18] Изотопом, наиболее часто связанным со сверхновыми на Земле, является железо-60 из глубоководных отложений . [19] Антарктический снег, [20] и лунный грунт . [21] Другие изотопы: марганец-53. [22] и плутоний-244 [18] из глубоководных материалов. сверхновой Образование алюминия-26 , ожидаемое в ходе исследований космических лучей, не было подтверждено. [23] Пик железа-60 и марганца-53 приходится на 1,7–3,2 миллиона лет назад, а второй пик железа-60 приходится на 6,5–8,7 миллиона лет назад. Более старый пик, вероятно, возник, когда Солнечная система прошла через сверхпузырь Ориона-Эридана , а более молодой пик образовался, когда Солнечная система вошла в местный пузырь 4,5 миллиона лет назад. [24] Одна из сверхновых, создавшая более молодой пик, могла создать пульсар PSR B1706-16 и превратить Зету Змееносца в беглую звезду . Оба произошли от UCL и были выпущены сверхновой 1,78 ± 0,21 миллиона лет назад. [25] Другое объяснение более старого пика состоит в том, что он был произведен одной сверхновой в ассоциации Тукана-Часы 7-9 миллионов лет назад. [26]
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Эггер, Роланд Дж.; Ашенбах, Бернд (февраль 1995 г.). «Взаимодействие супероболочки цикла I с локальным горячим пузырем». Астрономия и астрофизика . 294 (2): Л25–Л28. arXiv : astro-ph/9412086 . Бибкод : 1995A&A...294L..25E .
- ^ «ИМЯ местного пузыря» . СИМБАД . Страсбургский центр астрономических данных . Проверено 15 марта 2014 г.
- ^ Абт, Хельмут А. (декабрь 2015 г.). «Горячие газообразные звездные диски избегают областей с низкой межзвездной плотностью». Публикации Тихоокеанского астрономического общества . 127 (958): 1218–1225. Бибкод : 2015PASP..127.1218A . дои : 10.1086/684436 . S2CID 124774683 .
- ^ «Наш местный галактический район» . Interstellar.jpl.nasa.gov . Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства ( НАСА ). 8 февраля 2000 г. Архивировано из оригинала 21 ноября 2013 г. Проверено 23 июля 2013 г.
- ^ Бергхефер, ТВ; Брайтшвердт, Д. (2002). «Происхождение молодого звездного населения в окрестностях Солнца – связь с образованием Местного пузыря?». Астрономия и астрофизика . 390 (1): 299–306. arXiv : astro-ph/0205128v2 . Бибкод : 2002A&A...390..299B . дои : 10.1051/0004-6361:20020627 . S2CID 6002327 .
- ^ Габель, младший; Брювайлер, ФК (8 января 1998 г.). «[51.09] Модель расширяющейся структуры супероболочки в LISM» . Американское астрономическое общество . Архивировано из оригинала 15 марта 2014 года . Проверено 14 марта 2014 г.
- ^ Маис-Апелланис, Хесус (1 октября 2001 г.). «Происхождение локального пузыря» . Астрофизический журнал . 560 (1): Л83–Л86. arXiv : astro-ph/0108472 . Бибкод : 2001ApJ...560L..83M . дои : 10.1086/324016 . ISSN 0004-637X .
- ^ Фукс, Б.; Брайтшвердт, Д.; де Авилес, Массачусетс; Деттбарн, К.; Флинн, К. (1 декабря 2006 г.). «Поиски происхождения Local Bubble redivivus» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 373 (3): 993–1003. arXiv : astro-ph/0609227 . Бибкод : 2006MNRAS.373..993F . дои : 10.1111/j.1365-2966.2006.11044.x . hdl : 10174/5608 . ISSN 0035-8711 .
- ^ «Местный дымоход и суперпузыри» . Solstation.com .
- ^ Лаллемент, Р.; Валлийский, BY; Верджли, Дж.Л.; Крифо, Ф.; Сфейр, Д. (2003). «3D-картирование плотного межзвездного газа вокруг Местного пузыря» . Астрономия и астрофизика . 411 (3): 447–464. Бибкод : 2003A&A...411..447L . дои : 10.1051/0004-6361:20031214 .
- ^ Колл, Д.; и др. (2019). "Интерстеллар 60 Fe в Антарктиде». Письма о физическом обзоре . 123 (7): 072701. Бибкод : 2019PhRvL.123g2701K . doi : /PhysRevLett.123.072701 . hdl : 1885/298253 . PMID 31491090. 10.1103 S2CID 201868513 .
- ^ «Спектрометр космической горячей межзвездной плазмы (ЧИПС)» . Chips.ssl.berkeley.edu . Калифорнийский университет – Беркли. 12 января 2003 г. Архивировано из оригинала 21 ноября 2013 г. Проверено 23 июля 2013 г.
- ^ Фарханг, Амин; ван Лун, Жакко Т.; Хосрошахи, Хабиб Г.; Джавади, Атефе; Бэйли, Мэнди (8 июля 2019 г.). «3D-карта местного пузыря» . Природа Астрономия (письмо). 3 : 922–927. arXiv : 1907.07429 . дои : 10.1038/s41550-019-0814-z . S2CID 197402894 .
- ^ Пелгримс, Винсент; Ферьер, Катя; Буланже, Франсуа; Лаллеман, Розин; Монтье, Людовик (апрель 2020 г.). «Моделирование намагниченного локального пузыря на основе данных о пыли» . Астрономия и астрофизика . 636 : А17. arXiv : 1911.09691 . Бибкод : 2020A&A...636A..17P . дои : 10.1051/0004-6361/201937157 .
- ^ Цукер, Кэтрин; Гудман, Алисса А.; Алвес, Жуан; Бялы, Шмуэль; Фоли, Майкл; Спигл, Джошуа С.; Гросшедль, Йозефа; Финкбайнер, Дуглас П.; Буркерт, Андреас; Химей, Диана; Свиггам, Камерен (12 января 2022 г.). «Звездообразование вблизи Солнца обусловлено расширением Местного пузыря» . Природа . 601 (7893): 334–337. arXiv : 2201.05124 . Бибкод : 2022Natur.601..334Z . дои : 10.1038/s41586-021-04286-5 . ISSN 1476-4687 . ПМИД 35022612 . S2CID 245906333 .
- ^ «Пузырь шириной 1000 световых лет, окружающий Землю, является источником всех близлежащих молодых звезд | Центр астрофизики» . www.cfa.harvard.edu . Проверено 17 января 2022 г.
- ^ «Звездообразование вблизи Солнца обусловлено расширением Местного пузыря» . Местный пузырь . Проверено 7 февраля 2022 г.
- ^ Jump up to: а б Валлнер, А.; Фрелих, МБ; Хочкис, МАК; Киношита, Н.; Пол, М.; Марчини, М.; Паветич, С.; Тимс, СГ; Кивель, Н.; Шуман, Д.; Хонда, М.; Мацузаки, Х.; Ямагата, Т. (1 мая 2021 г.). «60Fe и 244Pu, отложившиеся на Земле, ограничивают выходы r-процессов недавних близлежащих сверхновых» . Наука . 372 (6543): 742–745. Бибкод : 2021Sci...372..742W . doi : 10.1126/science.aax3972 . ISSN 0036-8075 . ПМИД 33986180 .
- ^ Кни, К.; Корщинек, Г.; Фастерманн, Т.; Валлнер, К.; Схолтен, Дж.; Хиллебрандт, В. (1 июля 1999 г.). «Признак сверхновой, вызвавшей активность 60Fe на Земле» . Письма о физических отзывах . 83 (1): 18–21. Бибкод : 1999PhRvL..83...18K . дои : 10.1103/PhysRevLett.83.18 . ISSN 0031-9007 .
- ^ Колл, Доминик; Коршинек, Гюнтер; Фастерманн, Томас; Гомес-Гусман, Х.М.; Кипфштуль, Зепп; Мерчел, Силке; Уэлч, Ян М. (1 августа 2019 г.). «Межзвездный 60Fe в Антарктиде» . Письма о физических отзывах . 123 (7): 072701. Бибкод : 2019PhRvL.123g2701K . doi : 10.1103/PhysRevLett.123.072701 . hdl : 1885/298253 . ISSN 0031-9007 . ПМИД 31491090 .
- ^ Фимиани, Л.; Кук, Д.Л.; Фастерманн, Т.; Гомес-Гусман, Х.М.; Хейн, К.; Херцог, Г.; Кни, К.; Корщинек, Г.; Людвиг, П.; Парк, Дж.; Риди, Р.С.; Ругель, Г. (1 апреля 2016 г.). «Межзвездный Fe 60 на поверхности Луны» . Письма о физических отзывах . 116 (15): 151104. Бибкод : 2016PhRvL.116o1104F . doi : 10.1103/PhysRevLett.116.151104 . ISSN 0031-9007 . ПМИД 27127953 .
- ^ Корщинек, Г.; Фастерманн, Т.; Путивцев М.; Арази, А.; Кни, К.; Ругель, Г.; Валлнер, А. (1 июля 2020 г.). «53Mn, произведенный сверхновой на Земле» . Письма о физических отзывах . 125 (3): 031101. Бибкод : 2020PhRvL.125c1101K . doi : 10.1103/PhysRevLett.125.031101 . ISSN 0031-9007 . ПМИД 32745435 .
- ^ Файги, Дженни; Валлнер, Антон; Альтмейер, Рэндольф; Файфилд, Л. Кейт; Голсер, Робин; Мерчел, Силке; Ругель, Георг; Штайер, Питер; Тимс, Стивен Г.; Винклер, Стефан Р. (1 ноября 2018 г.). «Ограничения на коэффициенты нуклеосинтеза Fe 60 /Al 26, связанные со сверхновыми, по данным масс-спектрометрических измерений глубоководных отложений на ускорителе» . Письма о физических отзывах . 121 (22): 221103. Бибкод : 2018PhRvL.121v1103F . doi : 10.1103/PhysRevLett.121.221103 . hdl : 1885/201559 . ISSN 0031-9007 . ПМИД 30547642 .
- ^ Шульрайх, ММ; Файги, Дж.; Брайтшвердт, Д. (1 декабря 2023 г.). «Численные исследования связи между радиоизотопными сигнатурами на Земле и образованием Местного пузыря. II. Расширенное моделирование межзвездных притоков 26Al, 53Mn, 60Fe и 244Pu как следов прошлой активности сверхновых в окрестностях Солнца» . Астрономия и астрофизика . 680 : А39. arXiv : 2309.13983 . Бибкод : 2023A&A...680A..39S . дои : 10.1051/0004-6361/202347532 . ISSN 0004-6361 .
- ^ Нойхойзер, Р.; Гисслер, Ф.; Амбарян, В.В. (1 октября 2020 г.). «Недавняя сверхновая, выбросившая сбежавшую звезду ζ Oph, пульсар PSR B1706-16 и 60Fe, обнаруженная на Земле» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 498 (1): 899–917. arXiv : 1909.06850 . Бибкод : 2020MNRAS.498..899N . дои : 10.1093/mnras/stz2629 . ISSN 0035-8711 .
- ^ Хайд, М.; Пеко, MJ (1 января 2018 г.). «Выброс сверхновой в ядрах океана используется как ограничение времени для близлежащих звездных групп» . Астрономические Нахрихтен . 339 (1): 78–86. arXiv : 1712.05466 . Бибкод : 2018AN....339...78H . дои : 10.1002/asna.201713375 . ISSN 0004-6337 .
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Андерсон, Марк (6 января 2007 г.). «Не останавливайся, пока не доберешься до Пуха» . Новый учёный . 193 (2585): 26–30. дои : 10.1016/S0262-4079(07)60043-8 . Проверено 5 сентября 2020 г.
- Лаллемент, Р.; Валлийский, BY; Верджли, Дж.Л.; Крифо, Ф.; Сфейр, Д. (1 декабря 2003 г.). «3D-картирование плотного межзвездного газа вокруг Местного пузыря» . Астрономия и астрофизика . 411 (3): 447–464. Бибкод : 2003A&A...411..447L . дои : 10.1051/0004-6361:20031214 .
- «Околоземные сверхновые» . Заголовок новостей Science@NASA . НАСА . 6 января 2003 г.
- «Ветер со звезд» . Заголовок новостей Science@NASA . НАСА . 17 декабря 2004 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- СМИ, связанные с местным пузырем, на Викискладе?
- «3D-карта галактики Млечный Путь и Рукав Ориона» . 3dgalaxymap.com .