Нейтринные осцилляции для чайников / Хабр

Про нейтринные осцилляции слышали почти все гики. Про это явление написано много профессиональной литературы и куча популярных статей, но вот только авторы учебников считают, что читатель разбирается в теории поля, да еще и квантовой, а авторы популярных статей обычно ограничиваются фразами в стиле: «Частички летят-летят, а потом БАЦ и превращаются в другие», причем с другой массой (!!!). Постараемся разобраться, откуда берется этот интереснейший эффект и как его наблюдают с помощью огромных установок. А заодно узнаем, как можно найти и извлечь несколько нужных атомов из 600 тонн вещества.

Еще одно нейтрино

В предыдущей статье я рассказывал, как в 1932 году появилась сама идея существования нейтрино и как эта частица была обнаружена 25 лет спустя. Напомню, Райнес и Коуэн зарегистрировали взаимодействие антинейтрино с протоном . Но уже тогда многие ученые полагали, что нейтрино может быть нескольких типов. Нейтрино, активно взаимодействующее с электроном, назвали электронным, а нейтрино, взаимодействующее с мюоном, соответственно, мюонным. Экспериментаторам необходимо было разобраться — различаются ли эти два состояния или нет. Ледерман, Шварц и Стейнбергер провели выдающийся эксперимент. Они исследовали пучок пи-мезонов от ускорителя. Такие частицы охотно распадаются на мюон и нейтрино.

Если нейтрино действительно имеет разные сорта, то рождаться должно мюонное. Дальше все просто — на пути рожденных частиц ставим мишень и исследуем, как они взаимодействуют: с рождением электрона или мюона. Опыт однозначно показал, что электроны почти не рождаются.

Итак, теперь у нас есть два типа нейтрино! Мы готовы переходить к следующему шагу в обсуждении нейтринных осцилляций.

Это какое-то «неправильное» Солнце

В первых нейтринных экспериментах использовали искусственный источник: реактор или ускоритель. Это позволяло создавать очень мощные потоки частиц, ведь взаимодействия чрезвычайно редки. Но куда интереснее было зарегистрировать природные нейтрино. Особенный интерес представляет изучение потока частиц от Солнца.

К середине XX века уже было понятно, что в Солнце отнюдь не горят дрова — посчитали и выяснилось, что дров не хватит. Энергия выделяется при ядерных реакция в самом центре Солнца. Например, основной для нашей звезды процесс называется «протон-протонный цикл», когда из четырех протонов собирается атом гелия.

Можно заметить, что на первом шаге должны рождаться интересующие нас частицы. И вот тут нейтринная физика может показать всю свою мощь! Для оптического наблюдения доступна только поверхность Солнца (фотосфера), а нейтрино беспрепятственно проходит через все слои нашей звезды. В результате регистрируемые частицы исходят из самого центра, где они и рождаются. Мы можем «наблюдать» непосредственно ядро Солнца. Естественно, такие исследования не могли не привлекать физиков.

К тому же ожидаемый поток составлял почти 100 миллиардов частиц на квадратный сантиметр в секунду.

Первым такой эксперимент поставил Раймонд Дэвис в крупнейшем золотом руднике Америки — шахте Хоумстейк. Установку пришлось прятать глубоко под землю, чтобы защититься от мощного потока космических частиц. Нейтрино без проблем может пройти через полтора километра горной породы, а вот остальные частицы будут остановлены. Детектор представлял из себя огромную бочку, заполненную 600 тоннами тетрахлорэтилена — соединения 4 атомов хлора. Это вещество активно используется при химчистке и достаточно дешево.

Такой способ регистрации предложил Бруно Максимович Понтекорво. При взаимодействии с нейтрино хлор превращается в нестабильный изотоп аргона,

который захватывает электрон с нижней орбитали и распадается обратно в среднем за 50 дней.

Но! В день ожидается всего около 5 взаимодействий нейтрино. За пару недель наберется всего 70 народившихся атомов аргона, и их надо найти! Найти несколько десятков атомов в 600 тонной бочке. Поистине фантастическая задача. Раз в два месяца Дэвис продувал бочку гелием, выдувая образовавшийся аргон. Многократно очищенный газ помещался в маленький детектор (счетчик Гейгера), где считалось количество распадов получившегося аргона. Так измерялось количество нейтринных взаимодействий.

Почти сразу же оказалось, что поток нейтрино от Солнца почти в три раза ниже ожидаемого, что произвело большой фурор в физике. В 2002 году Дэвис совместно с Косиба-сан разделили Нобелевскую премию за весомый вклад в астрофизику, в части обнаружения космического нейтрино.

Небольшая ремарка: Дэвис регистрировал нейтрино не от протон-протонной реакции, которую я описал выше, а от чуть более сложных и редких процессов с бериллием и бором, но сути это не меняет.

Кто виноват и что делать?

Итак, нейтринный поток в три раза меньший, чем ожидалось. Почему? Можно предложить следующие варианты:

1. Неверна модель Солнца. Несмотря на многолетние оптические наблюдения мы совершенно не понимаем, как работает Солнце. Общий нейтринный поток меньше ожидаемого;
2. Что-то не так с самими нейтрино. Например, они меняют тип по пути к Земле () и уже не могут взаимодействовать с рождением электрона. Общий поток не поменялся.

Эти непостоянные нейтрино

За год до получения результатов эксперимента Дэвиса уже упоминавшийся Бруно Понтекорво разрабатывает теорию, как именно нейтрино могут менять свой тип в вакууме. Одно из следствий — у разных типов нейтрино должна быть разная масса. И с какой это стати частицы должны вот так вот на лету взять и поменять свою массу, которая, вообще говоря, должна сохраняться? Давайте разбираться.

Без небольшого введения в квантовую теорию нам не обойтись, но я постараюсь сделать это объяснение максимально прозрачным. Понадобится только базовая геометрия. Состояние системы описывается «вектором состояния». Раз есть вектор, значит должен быть и базис. Давайте рассмотрим аналогию с цветовым пространством. Наше «состояние» — это зеленый цвет. В базисе RGB мы запишем этот вектор как (0, 1, 0). Но вот в базисе CMYK почти тот же самый цвет будет записываться уже по-другому (0.63, 0, 1, 0). Очевидно, что у нас нет и не может быть «главного» базиса. Для разных нужд: изображения на мониторе или полиграфии, мы должны использовать свою систему координат.

Какие же базисы будут для нейтрино? Вполне логично разложить нейтринный поток на разные типы: электронное (), мюонное () и тау (). Если у нас из Солнца летит поток исключительно электронных нейтрино, то это состояние (1, 0, 0) в таком базисе. Но как мы уже обсуждали, нейтрино могут быть массивными. Причем обладать разными массами. А значит можно разложить поток нейтрино и по массовым состояниям: с массами соответственно.

Вся соль осцилляций в том, что эти базисы не совпадают! Синим на картинке показаны типы (сорта) нейтрино, а красным состояния с разными массами.

То есть, если в распаде нейтрона появилось электронное нейтрино, то появились сразу три массовых состояния (спроектировали на ).

Но если у этих состояний чуть-чуть разные массы, то и энергии будут слегка отличаться. А раз отличаются энергии, то и распространяться в пространстве они будут по-разному. На картинке показано, как именно будут эволюционировать эти три состояния во времени.

(с) www-hep.physics.wm.edu

На картинке движение частицы показаны в виде волны. Такой представление называется волной де Бройля, или волной вероятности зарегистрировать ту или иную частицу.

Взаимодействует же нейтрино в зависимости от типа (). Поэтому, когда мы хотим посчитать, как же нейтрино себя проявит, нужно спроектировать наш вектор состояния на (). И таким образом получится вероятность зарегистрировать тот или иной тип нейтрино. Вот такие волны вероятности мы получим для электронного нейтрино в зависимости от пройденного расстояния:

Насколько сильно будет меняться тип задается относительными углами описанных систем координат (показаны на предыдущем рисунке ) и разницами масс.

Если вас не пугает терминология квантовой механики, и вам хватило терпения дочитать до этого момента, то простое формальное описание можно найти в Википедии.

А как на самом деле?

Теория это, конечно, хорошо. Но до сих пор мы не можем определиться какой из двух вариантов реализован в природе: Солнце «не такое» или нейтрино «не такие». Нужны новые эксперименты, которые окончательно покажут природу этого интересного эффекта. Буквально в двух словах опишу основные установки, которые сыграли ключевую роль в исследованиях.

Обсерватория Камиока

История этой обсерватории начинается с того, что здесь пытались найти распад протона. Именно поэтому детектор получил соответствующее название — «Камиоканде» (Kamioka Nucleon Decay Experiment). Но ничего не обнаружив, японцы быстро переориентировались на перспективное направление: исследование атмосферных и солнечных нейтрино. О том, откуда берутся солнечные мы уже обсуждали.

Атмосферные рождаются в распадах мюонов и пи-мезонов в атмосфере Земли. И пока долетают до Земли успевают осциллировать.

Детектор начал набирать данные в 1987. С датами им дико повезло, но об этом следующая статья:) Установка представляла из себя огромную бочку, заполненную чистейшей водой. Стенки были замощены фотоумножителями. Основная реакция, по которой ловили нейтрино это выбивание электрона из молекул воды:

Быстролетящий свободный электрон светится в воде темно голубым цветом. Это излучение и регистрировали ФЭУ на стенках. Впоследствии установка была усовершенствована до Супер-Камиоканде и продолжила свою работу.

Эксперимент подтвердил дефицит солнечных нейтрино и добавил к этому дефицит атмосферных нейтрино.

Галлиевые эксперименты

Почти сразу после запуска Какиоканде в 1990 начали работу два галлиевых детектора. Один из них располагался в Италии, под горой Гранд-Сассо в лаборатории с одноименным названием. Второй — на Кавказе, в Баксанском ущелье, под горой Андырчи. Специально для этой лаборатории в ущелье был построен поселок Нейтрино. Сам метод был предложен Вадимом Кузьминым, вдохновленным идеями Понтекорво, еще в 1964 году.

При взаимодействии с нейтрино галлий превращается в нестабильный изотоп германия, который распадается обратно в галлий в среднем за 16 дней. За месяц образуется несколько десятков атомов германия, которые нужно очень тщательно извлечь из галлия, поместить в небольшой детектор и сосчитать количество распадов обратно в галлий. Преимущество галлиевых экспериментов в том, что они могут ловить нейтрино очень низких энергий, недоступные другим установкам.

Все вышеописанные эксперименты показали, что мы видим меньше нейтрино, чем ожидали, но это не доказывает присутствие осцилляций. Проблема по-прежнему может быть в неправильной модели Солнца. Эксперимент SNO поставил последнюю и жирную точку в проблеме солнечных нейтрино.

Обсерватория Садбери

В шахте Крейгтон канадцы построили огромную «звезду смерти».

На двухкилометровой глубине разместили акриловую сферу, окруженную ФЭУ и заполненную 1000 тоннами тяжелой воды. Такая вода отличается от обычной тем, что обычный водород с одним протоном заменен на дейтерий — соединение протона и нейтрона. Именно дейтерий и сыграл ключевую роль в решении проблем солнечных нейтрино. Такая установка могла регистрировать, как взаимодействия электронных нейтрино, так и взаимодействия всех остальных типов! Электронные нейтрино будут разрушать дейтерий с рождением электрона, при этом все другие виды электрон родить не могут. Зато они могут слегка «толкнуть» дейтерий так, чтобы он развалился на составные части, а нейтрино полетит себе дальше.

Быстрый электрон, как мы уже обсуждали, светится при движении в среде, а нейтрон достаточно быстро должен захватываться дейтерием, излучив при этом фотон. Все это можно зарегистрировать с помощью фотоумножителей. Физики наконец получили возможность измерить полный поток частиц от Солнца. Если окажется, что он совпадает с ожиданиями, значит электронные нейтрино переходят в другие, а если он меньше ожидаемого, то виновата неправильная модель Солнца.

Эксперимент начал работу в 1999 году, и измерения уверенно указали на то, что наблюдается дефицит именно электронной составляющей

Напомню, что в звезде могут рождаться почти исключительно электронные нейтрино. А значит остальные получились в процессе осцилляций! За эти работы Артур Макдональд (SNO) и Кадзита-сан (Камиоканде) получили Нобелевскую премию 2015 года.

Почти сразу же, в начале нулевых, к исследованиям осцилляций приступили и другие эксперименты. Этот эффект смогли наблюдать и для рукотворных нейтрино. Японский эксперимент KamLAND, расположенный все там же, в Камиоке, уже в 2002 наблюдал осцилляции электронных антинейтрино от реактора. И второй, тоже японский, эксперимент K2K впервые зарегистрировал изменение типа у нейтрино, созданных с помощью ускорителя. В качестве дальнего детектора использовали небезызвестный Супер-Камиоканде.

Сейчас все больше и больше установок занимаются исследованием этого эффекта. Строятся детекторы на Байкале, в Средиземном море, на Южном Полюсе. Были установки и вблизи Северного полюса. Все они ловят нейтрино космического происхождения. Работают ускорительные и реакторные эксперименты. Уточняются параметры самих осцилляций, делаются попытки узнать что-то о величине масс нейтрино. Есть указания на то, что именно при помощи этого эффекта можно объяснить преобладание вещества над антивеществом в нашей Вселенной!

Под спойлером небольшая ремарка для самых вдумчивых.

Премия 2015 года была выдана с формулировкой «за открытие нейтринных осцилляций, показывающих наличие у них массы». В кругу физиков такое высказывание вызвало некоторое замешательство. При измерении солнечных нейтрино (эксперимент SNO) мы нечувствительны к разнице масс. Вообще говоря, масса может быть нулевая, а осцилляции останутся. Такое поведение объясняется взаимодействием нейтрино с веществом Солнца (эффект Михеева-Смирнова-Вольфенштейна). То есть осцилляции солнечных нейтрино есть, их открытие это фундаментальный прорыв, но вот на наличие массы это еще ни разу не указывало. Фактически, нобелевский комитет выдал премию с неправильной формулировкой.
Осцилляции именно в вакууме проявляют себя для атмосферных, реакторных и ускорительных экспериментов.

Хочу отметить, что точно так же меняют свои ароматы и кварки, только этот эффект для них намного слабее.

PS Я продолжаю пробовать перья в популярных статьях, так что буду признателен за отзывы/замечания/запросы. Как найду время, в следующий раз планирую написать, как впервые наблюдали астрофизический объект не через электромагнитное излучение.
Спойлер — при помощи нейтрино:)

Осциллирующий массаж («Хивамат 200») при заболеваниях суставов

В настоящее время появляется все больше инновационных методик и технологий. Одной из таких является аппарат Хивамат 200, предназначенный для глубокой осцилляции.

Прибор хивамат производится немецкой компанией Физиомед, которая поставляет медицинское оборудование высочайшего класса в более чем 70 стан мира и имеет 35 летний опыт производственной и научной деятельности.

 

ОСНОВНОЙ ПРИНЦИП

ГЛУБОКАЯ ОСЦИЛЛЯЦИЯ − это результат действия переменного электростатического поля, которое создается между руками терапевта или ручным аппликатором и поверхностью тела пациента с помощью ХИВАМАТ 200. При этом ткани пациента электростатически притягиваются и отпускаются в ритме заданной частоты (5−200 Гц).

 

ОСОБЕННОСТИ ЛЕЧЕНИЯ

При применении глубокой осцилляции ткани пациента полностью «разминаются» под действием механических сил. Эффект остается в силе даже при минимальном внешнем надавливании. Таким образом, возможно использование метода, например, в случаях острой травмы, боли или по краям открытой раны.

 

ПРЕИМУЩЕСТВА

Глубокой осцилляцией вы можете дополнять и интенсифицировать мануальные методы лечения. Так как глубокая осцилляция может использоваться на самых ранних стадиях, она решительно влияет на процессы регенерации и даже в некоторых случаях значительно их ускоряет. Более того, уникальная лечебная особенность глубокой осцилляции достаточно часто помогает приостановить хроническое течение болезни.

 

ПРОТИВОВОСПАЛИТЕЛЬНОЕ ДЕЙСТВИЕ

ГЛУБОКАЯ ОСЦИЛЛЯЦИЯ обладает иммуностимулирующим эффектом. В процессе лечения активизируются важнейшие иммунные факторы. Уменьшается концентрация медиаторов воспаления. Существенно увеличивается эндогенная защита и, таким образом, реализуется противовоспалительное действие.

 

СТИМУЛЯЦИЯ ЗАЖИВЛЕНИЯ РАН

ГЛУБОКАЯ ОСЦИЛЛЯЦИЯ способствует ускорению и активизации репаративных процессов в ране. Благодаря противоотечному и противовоспалительному эффектам, происходит улучшение и ускорение местных метаболических и трофических процессов во всех слоях ткани, а также процессов обновления ткани и образования рубца.

 

ПРОТИВООТЕЧНОЕ ДЕЙСТВИЕ

В интерстициальной области ГЛУБОКАЯ ОСЦИЛЛЯЦИЯ® вызывает механическое раскрытие интерстициальных перегородок и пространств, содействуя, тем самым, интерстициальному дренажу. При этом происходит “смешивание” основных веществ и удаление интерстициальной жидкости и ее компонентов. Это значительно уменьшает вероятность развития отека и асептического воспаления. Доказательством служит значительное уменьшение отечности в области раны в процессе лечения. В хронических случаях такое лечение способствует уменьшению фиброза и уплотнения тканей.

 

На сегодняшний день врачи из разных стран клинически доказали следующие эффекты данной методики:

• Повышение эластичности тканей.
• Устранение отеков.
• Обезболивающий эффект.
• Ускорение заживления ран.
• Снятие воспаления.
• Трофостимулирующий эффект.
• Детоксикационный эффект.
• Дренажный  эффект.

 

Поэтому,  показания к применению хивамат терапии – практически любые состояния и манипуляции, которые сопровождаются болью, отеками, нарушением трофики тканей, воспалением и др.

 

 

Противопоказания к осциллирующему массажу:

• Острые инфекционные заболевания.
• Заболевания кожи в месте воздействия.
• Тромбофлебит.
• Некоторые онкологические заболевания.
• Некоторые тяжелые заболевания внутренних органов.
• Беременность.
• Имплантированные кардиостимуляторы и другие электронные устройства.

 

Действительно, электростатический массаж Хивамат является высокотехнологичной и инновационной процедурой, при условии, что ее выполняет квалифицированный специалист. Только тот специалист, который владеет всеми тонкостями методики, может использовать Хивамат 200 максимально эффективно.

Позвоните сейчас, чтобы запланировать консультацию в удобное для Вас время.    (383) 383-22-16 или 383-22-17

Осциллировать Определение и значение | Dictionary.com

• Основные определения
• Синонимы
• Тест
• Связанный контент
• Примеры
• Британский

Показывает уровень сложности слова.

[ os-uh-leyt ]

/ ˈɒs əˌleɪt /

Сохранить это слово!

См. синонимы для: колебаться / колебаться на Thesaurus.com

Показывает уровень оценки в зависимости от сложности слова.

---

глагол (используется без дополнения), колебательный, колеблющийся.

качаться или двигаться туда-сюда, как маятник.

меняться или колебаться между различными убеждениями, мнениями, условиями и т. д.: Он регулярно колеблется между восторгом и отчаянием.

Физика. иметь, производить или генерировать колебания.

Математика. (функции, последовательности и т. д.) не стремится ни к каким пределам, включая бесконечность: последовательность 0, 1, 0, 1, … колеблется.

глагол (используется с дополнением), колебательный, колеблющийся.

заставить двигаться туда-сюда; вибрировать.

ДРУГИЕ СЛОВА ДЛЯ СЛОВА колебаться

2 колебаться, колебаться.

См. синонимы слова колебаться на Thesaurus.com

ВИКТОРИНА

ВЫ СПОКОЙТЕСЬ ИЛИ НА ЭТИ ГРАММАТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ?

Плавно переходите к этим распространенным грамматическим ошибкам, которые ставят многих людей в тупик. Удачи!

Вопрос 1 из 7

Заполните пропуск: Я не могу понять, что _____ подарил мне этот подарок.

Происхождение колебаний

17:20–30; <латинское oscillātus (причастие прошедшего времени от oscillāre «качаться, кататься на качелях»), эквивалентно oscill(um) «качели» + -ātus -ate ¹

исследование синонимов для колебаться

1. См. качели ¹ .

ДРУГИЕ СЛОВА ОТ колебаться lat·ing, прилагательное

СЛОВА, КОТОРЫЕ МОГУТ СПУТАТЬСЯ С Осциллировать

осциллировать, осциллировать

Слова рядом колебаться

Оскан, Оскар, Оскар II, ОБСЕ, Оцеола, колебаться, колебательный контур, колебательный двигатель, колеблющаяся вселенная, теория колеблющейся вселенной, колебание

Dictionary.com Unabridged На основе Random House Unabridged Dictionary, © Random House, Inc., 2023

Слова, связанные со словом колебаться

колебаться, крениться, качаться, качаться, колебаться, колебаться, колебаться, болтаться, рыбий хвост, мерцать, колебаться, пульсировать, качаться, поворачиваться , катушка, рябь, рок, катиться, шататься, качаться

Как использовать колебание в предложении

• «После эффекта наверстывания в эти месяцы мы ожидаем, что розничные продажи будут колебаться вокруг текущих уровней в ближайшие месяцы, прежде чем снова начать постепенный восходящий тренд», — сказал Беренберг.

  Розничная торговля продолжает взимать плату, на этот раз в Великобритании. Но одежда, продажи топлива отстают|Дэвид Мейер|21 августа 2020 г.|Fortune

• Эти циклические колебания, называемые циклами Миланковича, вызывают изменение количества солнечного света в середине широты до 25% и вызывают колебания климата.

  Как климат Земли меняется естественным образом (и почему сейчас все по-другому)|Говард Ли|21 июля 2020 г.|Журнал Quanta

• Ее кровяное давление начало колебаться — то слишком низкое, то слишком высокое, — из-за чего у нее появилась головокружение и тошнота.

  Почему COVID-19 одновременно поразительно уникален и до боли знаком?|Эйми Каннингем|2 июля 2020 г.|Новости науки

• В конце концов, пузырьки в стоячей волне колеблются больше, чем в обычной волне.

  Новое ультразвуковое лечение убивает раковые клетки|Элисон Пирс Стивенс|10 апреля 2020 г.|Новости науки для студентов

• Вода колеблется, двигаясь вперед и назад, создавая гребни и впадины.

  Объяснитель: Понимание волн и длин волн|Дженнифер Лук|5 марта 2020 г.|Новости науки для студентов

• Американцы колеблются в своем мнении о женщинах, вовлеченных в дела, считая их либо злодеями, либо жертвами.

  Бродвейские приветствия за обман|Дженис Каплан|25 апреля 2010|DAILY BEAST

• В этом положении он стоял несколько мгновений, очевидно наблюдая за хвостом, который все еще продолжал быстро колебаться.

  Дом в пустыне|Мейн Рид

• Он управлял крошечным радиоприемником перочинным ножом, чтобы установить цепь, которая должна колебаться при включении батареи.

  Operation Terror|William Fitzgerald Jenkins

• Другими словами, необходимо иметь возможность регулировать скорость, с которой токи будут колебаться между антенной и землей.

  Романтика военных изобретений|Томас В. Корбин

• Он не колеблется (и не качает), хотя и чрезвычайно чувствителен.

  Трактат о метеорологических приборах|Генри Негретти

• Они, согласно мистеру Дарвину, колеблются до тех пор, пока не коснутся объекта, а затем охватывают его.

  О происхождении видов|Св. Джордж Миварт

Британские определения словаря для колебаний

колебания

/ (ˈɒsɪˌleɪt) /

---

глагол

(внутри), чтобы перемещаться или качаться на сторону, регулярно

(Intress), чтобы переходить из -за того, что на пути к нахожу действий и т. д.

физика подвергаться или производить или вызывать колебания или производить колебания

Происхождение слова колебаться

C18: от латинского oscillāre — качаться, от oscillum — качаться

Collins English Dictionary — Complete & Unabridged 2012 Digital Edition © William Collins Sons & Co. Ltd., 1979, 1986 © HarperCollins Publishers 1998, 2000, 2003, 2005, 2006, 2007, 2009, 2012

Нерадиальные моды колебаний с большим временем жизни в звездах-гигантах

. 2009 г.21 мая; 459(7245):398-400.

doi: 10.1038/nature08022.

Йорис Де Риддер ¹ , Кэролайн Барбан, Фредерик Боден, Фабьен Кэрриер, Арти П. Хатцес, Саския Хеккер, Томас Каллингер, Вернер В. Вайс, Энни Бэглин, Мишель Овернь, Реза Самади, Пьер Барж, Магали Делей

Принадлежности

принадлежность

• ¹ Instituut voor Sterrenkunde, K.U. Leuven, Celestijnenlaan 200D, B-3001 Leuven, Бельгия. [email protected]

• PMID: 19458716
• DOI: 10.1038/природа08022

Джорис Де Риддер и др. Природа. 2009 .

. 2009 21 мая; 459 (7245): 398-400.

doi: 10.1038/nature08022.

Авторы

Йорис Де Риддер ¹ , Кэролайн Барбан, Фредерик Боден, Фабьен Кэрриер, Арти П. Хатцес, Саския Хеккер, Томас Каллингер, Вернер В. Вайс, Энни Бэглин, Мишель Овернь, Реза Самади, Пьер Барж, Магали Делей

принадлежность

• ¹ Instituut voor Sterrenkunde, K.U. Leuven, Celestijnenlaan 200D, B-3001 Leuven, Бельгия. [email protected]

• PMID: 19458716
• DOI: 10.1038/природа08022

Абстрактный

К концу своей жизни такие звезды, как Солнце, сильно расширяются, становясь красными гигантами. Такие эволюционировавшие звезды могут обеспечить строгие проверки звездной теории, поскольку с возрастом накапливается множество неопределенностей внутренней звездной структуры. Важными примерами являются конвективный выброс и вращательное перемешивание во время центральной фазы горения водорода, которые определяют массу гелиевого ядра, но которые недостаточно изучены. В принципе, анализ радиальных и нерадиальных звездных колебаний можно использовать для ограничения массы гелиевого ядра. Хотя ожидается, что все гиганты будут колебаться, до сих пор было неясно, наблюдаются ли вообще нерадиальные моды у красных гигантов, или имеют ли моды колебаний короткое или длинное время жизни, что определяет точность наблюдений частот. Здесь мы сообщаем о наличии радиальных и нерадиальных колебаний более чем у 300 звезд-гигантов. По крайней мере, для некоторых гигантов время жизни моды составляет порядка месяца. Мы наблюдаем звезды-гиганты с равноотстоящими частотными пиками в спектре Фурье временного ряда, а также гиганты, для которых спектр кажется более сложным. В настоящее время не существует удовлетворительного теоретического объяснения нашим наблюдениям.

Похожие статьи

• Преобладание динамо-генерируемых магнитных полей в ядрах звезд промежуточной массы.

  Stello D, Cantiello M, Fuller J, Huber D, García RA, Bedding TR, Bildsten L, Aguirre VS. Стелло Д. и др. Природа. 2016 21 января; 529 (7586): 364-7. дои: 10.1038/nature16171. Epub 2016 4 января. Природа. 2016. PMID: 26727160

• Быстрое вращение ядра у красных гигантов, выявленное смешанными модами с преобладанием гравитации.

  Бек П.Г., Монтальбан Дж., Каллинджер Т., Де Риддер Дж., Аэртс С., Гарсия Р.А., Хеккер С., Дюпрет М.А., Моссер Б., Эггенбергер П., Стелло Д., Элсворт Ю., Франдсен С., Кэрриер Ф. , Хиллен М., Грубербауэр М. , Christensen-Dalsgaard J, Miglio A, Valentini M, Bedding TR, Kjeldsen H, Girouard FR, Hall JR, Ibrahim KA. Бек П.Г. и соавт. Природа. 2011 7 декабря; 481 (7379): 55-7. дои: 10.1038/nature10612. Природа. 2011. PMID: 22158105

• Гравитационные моды как способ различения красных гигантов, горящих водородом и гелием.

  Постельные принадлежности TR, Mosser B, Huber D, Montalbán J, Beck P, Christensen-Dalsgaard J, Elsworth YP, García RA, Miglio A, Stello D, White TR, De Ridder J, Hekker S, Aerts C, Barban C, Белкасем К., Брумхолл А.М., Браун Т.М., Бузаси Д.Л., Кэрриер Ф., Чаплин В.Дж., Ди Мауро М.П., ​​Дюпрет М.А., Франдсен С., Гиллиланд Р.Л., Гупил М.Дж., Дженкинс Дж.М., Каллингер Т., Кавалер С., Кьельдсен Х., Матур С., Ноэльс А, Агирре В.С., Вентура П. Постельные принадлежности TR и др. Природа. 2011 31 марта; 471 (7340): 608-11. дои: 10.1038/nature09935. Природа. 2011. PMID: 21455175

• Магнитные поля от 30 до 100 кГс в ядрах красных гигантов.

  Ли Г., Дехевелс С., Баллот Ж., Линьер Ф. Ли Г и др. Природа. 2022 Октябрь; 610 (7930): 43-46. doi: 10.1038/s41586-022-05176-0. Epub 2022 5 октября. Природа. 2022. PMID: 36198777

• М-звезды как цели для поиска земных экзопланет и обнаружения биосигнатур.

  Скало Дж., Калтенеггер Л., Сегура А., Фридлунд М., Рибас И., Куликов Ю.Н., Гренфелл Дж.Л., Рауэр Х., Одерт П., Лейтцингер М., Селсис Ф., Ходаченко М.Л., Эйроа С., Кастинг Дж., Ламмер Х. Скало Дж. и др. Астробиология. 2007 г., февраль; 7 (1): 85–166. doi: 10.1089/ast.2006.0125. Астробиология. 2007. PMID: 17407405 Обзор.

Посмотреть все похожие статьи

Цитируется

• Преобладание динамо-генерируемых магнитных полей в ядрах звезд промежуточной массы.

  Stello D, Cantiello M, Fuller J, Huber D, García RA, Bedding TR, Bildsten L, Aguirre VS. Стелло Д. и др. Природа. 2016 21 января; 529 (7586): 364-7. дои: 10.1038/nature16171. Epub 2016 4 января. Природа. 2016. PMID: 26727160

• Быстрое вращение ядра у красных гигантов, выявленное смешанными модами с преобладанием гравитации.

  Бек П.Г., Монтальбан Дж., Каллинджер Т., Де Риддер Дж., Аэртс С., Гарсия Р.А., Хеккер С., Дюпрет М.А., Моссер Б., Эггенбергер П., Стелло Д., Элсворт Ю., Франдсен С., Кэрриер Ф., Хиллен М., Грубербауэр М. , Christensen-Dalsgaard J, Miglio A, Valentini M, Bedding TR, Kjeldsen H, Girouard FR, Hall JR, Ibrahim KA. Бек П.Г. и соавт. Природа. 2011 7 декабря; 481 (7379):55-7. дои: 10.1038/nature10612. Природа. 2011. PMID: 22158105

• Гравитационные моды как способ различения красных гигантов, горящих водородом и гелием.

  Постельные принадлежности TR, Mosser B, Huber D, Montalbán J, Beck P, Christensen-Dalsgaard J, Elsworth YP, García RA, Miglio A, Stello D, White TR, De Ridder J, Hekker S, Aerts C, Barban C, Белкасем К., Брумхолл А.М., Браун Т.М., Бузаси Д.Л., Кэрриер Ф., Чаплин В.Дж., Ди Мауро М.П., ​​Дюпрет М.А., Франдсен С., Гиллиланд Р.Л., Гупил М.Дж., Дженкинс Дж.М., Каллингер Т., Кавалер С., Кьельдсен Х., Матур С., Ноэльс А, Агирре В.С., Вентура П. Постельные принадлежности TR и др. Природа. 2011 31 марта; 471 (7340): 608-11. дои: 10.1038/nature09935. Природа. 2011. PMID: 21455175

• Отклонения от равномерного расстояния между периодами гравитационных мод в массивной звезде.