Выпуски

 / 

2017

 / 

Август

  

Конференции и симпозиумы


Гравитационные волны и сверхновые с коллапсирующим ядром

 а, б,  а
а Институт космических исследований РАН, ул. Профсоюзная 84/32, Москва, 117997, Российская Федерация
б Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», Каширское шоссе 31, Москва, 115409, Российская Федерация

Рассматривается механизм образования гравитационных волн во Вселенной при несферическом коллапсе вещества. Приводятся результаты для несферического коллапса пылевого однородного сфероида и для сфероида с конечной энтропией вещества. Изложены результаты численных расчётов в рамках нейтринной и магниторотационной моделей вспышки сверхновой с коллапсирующим ядром. Эти результаты применяются для оценки безразмерной амплитуды гравитационной волны с частотой ν ~ 1300 Гц, излучаемой при коллапсе вращающегося ядра предсверхновой с массой 1,2 M, который был рассчитан авторами в двумерном приближении. Данная оценка находится в хорошем согласии с результатами многих других расчётов, сделанных в двух- и трёхмерной постановках, с более точными и сложными вычислениями амплитуды гравитационной волны, результаты которых изложены в настоящей статье. Формирование крупномасштабной структуры Вселенной в модели блинов Зельдовича сопровождается излучением сверхдлинных гравитационных волн. Вычислена средняя амплитуда таких волн с использованием расчётов несферического коллапса пылевого бесстолкновительного вещества, имитирующего тёмную материю, в приближении однородного сфероида. Отмечено, что амплитуда гравитационной волны, излучаемой при коллапсе ядра сверхновой в нашей Галактике, достаточно велика, и она могла бы быть зарегистрирована на имеющихся установках.

Текст pdf (235 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2016.11.038112
Ключевые слова: гравитационные волны, сверхновые с коллапсирующим ядром, коллапс тёмной материи
PACS: 04.80.Nn, 95.85.Sz, 97.60.Bw, 97.60.Lf (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2016.11.038112
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2017/8/h/
000414573600008
2-s2.0-85040982604
2017PhyU...60..843B
Цитата: Бисноватый-Коган Г С, Моисеенко С Г "Гравитационные волны и сверхновые с коллапсирующим ядром" УФН 187 906–914 (2017)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 31 марта 2017, 2 ноября 2016

English citation: Bisnovatyi-Kogan G S, Moiseenko S G “Gravitational waves and core-collapse supernovaePhys. Usp. 60 843–850 (2017); DOI: 10.3367/UFNe.2016.11.038112

Список литературы (79) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (8) Похожие статьи (20)

  1. Abbott B P et al. (LIGO Sci. Collab. and Virgo Collab.) Phys. Rev. Lett. 116 061102 (2016)
  2. Пустовойт В И УФН 186 1133 (2016); Pustovoit V I Phys. Usp. 59 1034 (2016)
  3. Брагинский В Б и др. УФН 186 968 (2016); Braginsky V B et al. Phys. Usp. 59 879 (2016)
  4. Хазанов Е А УФН 186 975 (2016); Khazanov E A Phys. Usp. 59 886 (2016)
  5. Черепащук А М УФН 186 1001 (2016); Cherepashchuk A M Phys. Usp. 59 910 (2016)
  6. Липунов В М УФН 186 1011 (2016); Lipunov V M Phys. Usp. 59 918 (2016)
  7. Lipunov V M, Postnov K A, Prokhorov M E Mon. Not. R. Astron. Soc. 288 245 (1997)
  8. Липунов В М, Постнов К А, Прохоров М Е Письма в Астрон. журн. 23 563 (1997); Lipunov V M, Postnov K A, Prokhorov M E Astron. Lett. 23 492 (1997)
  9. Kalogera V et al. Astrophys. J. Lett. 601 L179 (2004)
  10. Kalogera V et al. Astrophys. J. Lett. 614 L137 (2004)
  11. Бисноватый-Коган Г С УФН 176 59 (2006); Bisnovatyi-Kogan G S Phys. Usp. 49 53 (2006)
  12. Hulse R A, Taylor J H Astrophys. J. 195 L51 (1975)
  13. Taylor J H (Jr.) Rev. Mod. Phys. 66 711 (1994)
  14. Lyne A G et al. Science 303 1153 (2004)
  15. Weber J Phys. Rev. Lett. 22 1320 (1969)
  16. Thuan T X, Ostriker J P Astrophys. J. 191 L105 (1974)
  17. Ландау Л Д, Лифшиц Е М Теория поля (М.: Наука, 1988); Пер. на англ. яз., Landau L D, Lifshitz E M The Classical Theory of Fields (Oxford: Butterworth-Heinemann, 2000)
  18. Misner C W, Thorne K S, Wheeler J A Gravitation (San Francisco: W.H. Freeman, 1973)
  19. Новиков И Д Астрон. журн. 52 657 (1975); Novikov I D Sov. Astron. 19 398 (1976)
  20. Saenz R A, Shapiro S L Astrophys. J. 221 286 (1978)
  21. Colgate S A, White R H Astropys. J. 143 626 (1966)
  22. Иванова Л Н, Имшенник В С, Надежин Д К Научн. информ. Астрон. совета АН СССР 13 3 (1969)
  23. Arnett D Can. J. Phys. 45 1621 (1967)
  24. Burrows A, Mazurek T J Astrophys. J. 259 330 (1982)
  25. Bowers R L, Wilson J R Astrophys. J. 263 366 (1982)
  26. Woosley S A, Weaver T A Annu. Rev. Astron. Astrophys. 24 205 (1986)
  27. Epstein R Mon. Not. R. Astron. Soc. 188 305 (1979)
  28. Burrows A, Hayes J, Fryxell B A Astrophys. J. 450 830 (1995)
  29. Janka H-T, Müller E Astron. Astrophys. 290 496 (1994)
  30. Janka H-T, Müller E Astrophys. J. 448 L109 (1995)
  31. Herant M et al. Astrophys. J. 435 339 (1994)
  32. Miller D S, Wilson J R, Mayle R W Astrophys. J. 415 278 (1993)
  33. Fryer C L, Warren M S Astrophys. J. 574 L65 (2002)
  34. Buras R et al. Phys. Rev. Lett. 90 241101 (2003)
  35. Janka H-T Annu. Rev. Nucl. Part. Sci. 62 407 (2012)
  36. Janka H-T et al. Prog. Theor. Exp. Phys. 2012 01A309 (2012)
  37. Kotake K et al. Prog. Theor. Exp. Phys. 2012 01A301 (2012)
  38. Kotake K et al. Adv. Astron. 2012 428757 (2012)
  39. Burrows A Rev. Mod. Phys. 85 245 (2013)
  40. Foglizzo T et al. Publ. Astron. Soc. Australia 32 e009 (2015)
  41. Аксенов А Г, Чечеткин В М Астрон. журн. 93 642 (2016); Aksenov A G, Chechetkin V M Astron. Rep. 60 655 (2016)
  42. Имшенник В С Письма в Астрон. журн. 18 489 (1992); Imshennik V S Sov. Astron. Lett. 18 194 (1992)
  43. Бисноватый-Коган Г С Астрон. журн. 47 813 (1970); Bisnovatyi-Kogan G S Sov. Astron. 14 652 (1971)
  44. Бисноватый-Коган Г С, Попов Ю П, Самохин А А Astrophys. Space Sci. 41 321 (1976); Bisnovatyi-Kogan G S, Popov Yu P, Samochin A Astrophys. Space Sci. 41 287 (1976)
  45. Арделян Н В, Бисноватый-Коган Г С, Попов Ю П Астрон. журн. 56 1244 (1979); Ardelyan N V, Bisnovatyi-Kogan G S, Popov Yu P Sov. Astron. 23 705 (1979)
  46. Арделян Н В, Черниговский С В Дифференц. уравнения 20 1119 (1984)
  47. Ardeljan N V, Kosmachevskii K V Comput. Math. Model. 6 209 (1995)
  48. Ardeljan N V, Bisnovatyi-Kogan G S, Kosmachevskii K V, Moiseenko S G Astron. Astrophys. Suppl. 115 573 (1996)
  49. Ardeljan N V, Bisnovatyi-Kogan G S, Moiseenko S G Mon. Not. R. Astron. Soc. 359 333 (2005)
  50. Moiseenko S G, Bisnovatyi-Kogan G S, Ardeljan N V Mon. Not. R. Astron. Soc. 370 501 (2006)
  51. Арделян Н В, Бисноватый-Коган Г С, Космачевский К С, Моисеенко С Г Астрофизика 47 48 (2004); Ardeljan N V, Bisnovatyi-Kogan G S, Kosmachevskii K V, Moiseenko S G Astrophysics 47 37 (2004)
  52. Moiseenko S G, Bisnovatyi-Kogan G S Astron. Rep. 59 573 (2015)
  53. Бисноватый-Коган Г С, Моисеенко С Г, Арделян Н В Астрон. журн. 85 1109 (2008); Bisnovatyi-Kogan G S, Moiseenko S G, Ardelyan N V Astron. Rep. 52 997 (2008)
  54. Mösta P et al. Nature 528 376 (2015)
  55. Rembiasz T et al. Mon. Not. R. Astron. Soc. 460 3316 (2016)
  56. Schutz B F Class. Quantum Grav. 6 1761 (1989)
  57. Smith S C, Houser J L, Centrella J M Astrophys. J. 458 236 (1996)
  58. Сажин М В, Устюгов С Д, Чечеткин В М Письма в ЖЭТФ 64 817 (1996); Sazhin M V, Ustyugov S D, Chechetkin V M JETP Lett. 64 871 (1996)
  59. Сажин М В, Устюгов С Д, Чечеткин В М ЖЭТФ 113 1153 (1998); Sazhin M V, Ustyugov S D, Chechetkin V M JETP 86 629 (1998)
  60. Smith S C, Centrella J M, Clancy S P Astrophys. J. Suppl. 94 789 (1994)
  61. Dimmelmeier H et al. Phys. Rev. Lett. 98 251101 (2007)
  62. Dimmelmeier H et al. Phys. Rev. D 78 064056 (2008)
  63. Murphy J W, Ott C D, Burrows A Astrophys. J. 707 1173 (2009)
  64. Kotake K et al. Astrophys. J. 608 391 (2004)
  65. Kotake K et al. Phys. Rev. D 69 124004 (2004)
  66. Obergaulinger M, Aloy M A,Müller E Astron. Astrophys. 450 1107 (2006)
  67. Scheidegger S et al. Astron. Astrophys. 514 A51 (2010)
  68. Kotake K, Sato K, Takahashi K Rep. Prog. Phys. 69 971 (2006)
  69. Powell J et al. Phys. Rev. D 94 123012 (2016)
  70. Bisnovatyi-Kogan G S Mon. Not. R. Astron. Soc. 347 163 (2004)
  71. Зельдович Я Б Астрофизика 6 319 (1970); Zel'dovich Ya B Astrophysics 6 164 (1970)
  72. Zel'dovich Ya B Astron. Astrophys. 5 84 (1970)
  73. Lynden-Bell D Mon. Not. R. Astron. Soc. 136 101 (1967)
  74. Bisnovatyi-Kogan G S, Tsupko O Yu J. Plasma Phys. 81 395810501 (2015)
  75. Караченцев И Д и др. Астрофизика 49 527 (2006); Karachentsev I D et al. Astrophys. 49 450 (2006)
  76. Ade P A R et al. (Planck Collab.) Astron. Astrophys. 571 A16 (2014)
  77. Takahashi R et al. (TAMA Collab.) Class. Quantum Grav. 25 114036 (2008)
  78. Lück H et al. (GEO Collab.) J. Phys. Conf. Ser. 228 012012 (2010)
  79. Руденко В Н УФН 187 774 (2017); Rudenko V N Phys. Usp. 60 (8) (2017)

© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение