Спектральные доказательства существования спинонов Дирака в антиферромагнетике с решеткой кагоме

Новое исследование, опубликованное в недавнем выпуске журнала Nature Physics, проливает свет на долгожданное появление квазичастиц, родственных знаменитым частицам Дирака и подчиняющимся его релятивистскому уравнению. Предполагалось, что эти квазичастицы, известные как спиноны Дирака, существуют в новом квантовом состоянии, называемом состоянием квантовой спиновой жидкости. Предыдущие исследования намекали на потенциал материала YCu3-Br проявлять квантово-спиновое жидкое состояние. Чтобы обеспечить возможность наблюдения спинонов в YCu3, исследовательская группа преодолела множество проблем, собрав вместе около 5000 монокристаллов, что соответствует требованиям для проведения экспериментов с неупругим рассеянием нейтронов. Эксперимент показал конические структуры спинового континуума, напоминающие характерный конус Дирака.

Обнаружен новый аккрецирующий миллисекундный рентгеновский пульсар

Астрономы сообщают об открытии нового пульсара с помощью космической обсерватории "Спектр-РГ". Новообретенный объект, получивший обозначение SRGA J144459.2-604207 (или сокращенно SRGA J1444), оказался аккрецирующим миллисекундным рентгеновским пульсаром. Открытие было подробно описано в статье, опубликованной 30 апреля на сервере препринтов arXiv. Пульсар был обнаружен 21 февраля 2024 года в положении, близком к плоскости Галактики. SRGA J1444 — это новый аккрецирующий миллисекундный пульсар с периодом вращения 447,8 Гц, демонстрирующий регулярные рентгеновские всплески I типа. Масса нейтронной звезды в SRGA J1444 равна 1,4 массы Солнца. Масса звезды-компаньона не менее 0,25 массы Солнца. Система имеет круговую орбиту с периодом около 5,2 часа и расположена на расстоянии примерно 27 000–35 000 световых лет от Земли.

Подтверждён предсказанный переход от слабой к сильной альфвеновской турбулентности в магнитогидродинамической теории

Открытие — предсказанное явление: переход от слабой к сильной турбулентности космической плазмы малой амплитуды — было сделано путем анализа данных миссии ЕКА «Кластер» — созвездия из четырех космических кораблей, летающих строем вокруг Земли и исследующих взаимодействие Солнца и Земли. Работа опубликована в журнале Nature Astronomy. Наблюдательное подтверждение перехода от слабого к сильному (альфвеновскому) решает последнюю загадку МГД-теории турбулентности: оно доказывает, что турбулентность самоорганизуется от линейных двумерных волнообразных флуктуаций к сильной трехмерной турбулентности во время каскада энергии (т. е. переноса энергии) с возрастающей нелинейностью, независимо от начального уровня возмущений.

В центре галактики обнаружен первый миллисекундный пульсар

Астрономы из Австралийского национального телескопа (ATNF) сообщают об открытии нового миллисекундного пульсара в «Змее» — радионити в центре галактики. Это первый миллисекундный пульсар, обнаруженный в центре нашей галактики. Открытие было подробно описано в статье, опубликованной 13 апреля на сервере препринтов arXiv. Пульсар имеет период вращения 8,39 миллисекунды, а меру дисперсии около 673,7 пк/см³, получил обозначение PSR J1744-2946. Наблюдения показали, что PSR J1744−2946 представляет собой двойную систему с орбитальным периодом примерно 4,8 часа. По оценкам, масса объекта-компаньона составляет не менее 0,05 солнечной массы. PSR J1744-2946 находится на расстоянии около 27 400 световых лет и имеет радиосветимость на уровне 30 мЯн кпк². Плотность потока совпадает с плотностью потока G359.13142-0,2000 на частоте 4 ГГц, и астрономы предполагают, что пульсар, вероятно, питает этот источник.

Открытие спящей черной дыры с массой 33 солнечных в предварительной астрометрии Gaia

Астрономы определили самую массивную звездную черную дыру, когда-либо обнаруженную в галактике Млечный Путь. Эта черная дыра была обнаружена в данных миссии Гайя Европейского космического агентства, потому что она вызывает странное «колеблющееся» движение у звезды-компаньона, вращающейся вокруг нее. Звездная черная дыра в 33 раза больше солнечной и находится очень близко к нам — всего в 2000 световых годах в созвездии Орла, и это вторая ближайшая к Земле известная черная дыра. Чтобы подтвердить свое открытие, коллаборация Gaia использовала данные наземных обсерваторий, в том числе прибора ультрафиолетового и визуального эшелле-спектрографа (UVES) на VLT ESO, расположенном в чилийской пустыне Атакама.

Обнаружен транзитный теплый Юпитер возрастом 1 миллиард лет

Обнаружена молодая и теплая экзопланета, вращающаяся вокруг далекой звезды. Тандем, получивший обозначение TOI-4862 b (или NGTS-30 b), по размеру и массе аналогичен Юпитеру. Находка была опубликована 3 апреля на сервере препринтов arXiv. TOI-4862 b имеет радиус 0,93 радиуса Юпитера, а его масса составляет примерно 0,96 массы Юпитера. Планета обращается вокруг своего хозяина каждые 98,3 дня по умеренно эксцентричной орбите (с эксцентриситетом 0,294) на расстоянии 0,41 а.е. от него. Из-за такого эксцентриситета равновесная температура TOI-4862 b, вероятно, варьируется от 274 до 500 К. Родительская звезда TOI-4862 на несколько процентов меньше и менее массивна, чем Солнце, а ее возраст оценивается в 1,1 миллиарда лет. Звезда имеет эффективную температуру около 5455 К, а ее металличность находится на уровне -0,03 dex.

Связанные состояния глубоких нейтронов в μeV в нанокристаллах

Исследователи из Массачусетского технологического института обнаружили, что нейтроны на самом деле можно заставить цепляться за частицы, называемые квантовыми точками, которые состоят из десятков тысяч атомных ядер, удерживаемых там только сильным взаимодействием. Работа была опубликована на этой неделе в журнале ACS Nano. Поскольку нейтрон не имеет заряда, взаимодействие происходит через короткодействующее сильное взаимодействие, которое эффективно на расстоянии 10 в минус 15 степени. Данная работа основана на теоретических расчетах и компьютерном моделировании. Для демонстрации сильного взаимодействия захвата нейтронов квантовой точкой с минимальным радиусом 13 нанометров была использована функция Грина.

Открытие десяти новых миллисекундных пульсаров в шаровом скоплении Терзан 5

С помощью радиотелескопа MeerKAT обнаружено 10 новых миллисекундных пульсаров в галактическом шаровом скоплении Терзан 5. Об этом открытии, которое делает Терзан 5 самым богатым на пульсары шаровым скоплением (49 пульсаров), сообщалось в статье, опубликованной 26 марта на сервере препринтов arXiv. Девять из десяти пульсаров оказались двойными системами. Пульсары имеют периоды вращения от 1,25 до 4,54 миллисекунды, показатели дисперсии схожи – в диапазоне 235,44–239,46 пк/см³. Характерный возраст пяти из них составляет от 1,3 до 3,18 миллиардов лет. Единственный изолированный пульсар Ter5as имеет период вращения 2,32 миллисекунды, и многие его параметры до сих пор остаются неизвестными. Четыре пульсара в выборке — Ter5au, Ter5ap, Ter5av и Ter5ax, вероятно, имеют спутников — белых карликов с минимальными массами в диапазоне 0,07–0,28 солнечных масс.

Открытия и время появления пульсаров в M62

С помощью радиотелескопа MeerKAT в Южной Африке международная группа астрономов обнаружила три новых миллисекундных пульсара в шаровом скоплении Мессье 62 (также известном как NGC 6266). Все 10 пульсаров, идентифицированных в Мессье 62, оказались двойными. M62H имеет период вращения около 3,7 миллисекунд и меру дисперсии 114,7 пк/см³. Ее компаньон имеет минимальную массу примерно 0,00236 массы Солнца (2,5 массы Юпитера). Орбитальный период системы составил 0,133 дня. M62I совершает один оборот примерно за 3,3 миллисекунды, а период его обращения составляет около 0,51 дня. Пульсар имеет меру дисперсии 113,35 пк/см³, а его спутник имеет минимальную массу 0,15 солнечных масс. Возраст M62I не менее 278 миллионов лет, а поверхностное магнитное поле ниже 795 миллионов Гаусс. M62J имеет период вращения 2,76 миллисекунды, а измеренная дисперсия составила 111,98 пк/см³.

TOI-4438 b: транзитный мини-Нептун с характеристикой атмосферы

Международная группа астрономов сообщает об открытии новой экзопланеты-мини-Нептуна, вращающейся вокруг соседней звезды. Новооткрытый инопланетный мир, получивший обозначение TOI-4438 b, примерно в 2,5 раза больше Земли. Открытие было подробно описано в статье, опубликованной 14 марта на сервере препринтов arXiv. TOI-4438 b имеет радиус 2,52 радиуса Земли, а его масса составляет примерно 5,4 массы Земли, что дает объемную плотность на уровне 1,85 г/см³. Планета обращается вокруг своего хозяина каждые 7,44 дня на расстоянии около 0,05 а.е. от него. Равновесная температура TOI-4438 b оценивается в 435 К. TOI-4438 b представляет собой богатый летучими веществами мини-Нептун с относительно высокой минимальной массовой долей воды — 46%.