Хагай Перец
Хагай Перец (англ. Hagai Perets, ивр. חגי פרץ) — израильский астрофизик и планетолог.
Биография[править]
Получил степень бакалавра естественных наук и математики с отличием в Открытом университете, степень магистра по физике в Еврейском университете и докторскую степень в институте Вейцмана.
Работал в Гарвард-Смитсоновском центре астрофизики.
С 2012 года работает в Технионе.
Женат на Рути, имеет троих детей (Галия, Юваль и Ариэль).
Вклад в науку[править]
Открытие нового типа сверхновых[править]
В 2010 году в журнале Nature Хагай Перец из Гарвард-Смитсонианского Центра астрофизики в Кембридже, штат Массачусетс, и его коллеги "предложили" новый тип сверхновых звезд.
Перец и его коллеги описали сценарий с парой орбитальных белых карликовых звёзд, где одна звезда «крала» гелий у другой. Когда её гелиевая нагрузка возросла до степени нестабильности, белый карлик взорвался. Так как он «питался» гелием, звезда производила кальций и титан. Титан является радиоактивным и в ходе распада испускает позитроны[1].
Масса выброса звездного вещества сверхновой[править]
В 2010 году сообщалось о работе группы ученых из США, Израиля, Канады, Италии, ФРГ, Великобритании и Чили. Они работали с «кальциевой» сверхновой SN 2005E, вспыхнувшей в галактике NGC 1032 на расстоянии ~110 млн световых лет от Солнечной системы. 13 января 2005 года её взрыв запечатлел телескоп KAIT (Katzman Automatic Imaging Telescope) Ликской обсерватории в США. Хагай Перетц и его коллеги смогли оценить общую массу послевзрывного выброса звездного вещества (в основном состоящего из гелия и кальция). Она лежит в диапазоне 0,2–0,4 масс Солнца и десятикратно уступает аналогичному показателю для сверхновых типа Ib. Она также почти в 3 раза меньше массы выбросов уже изученных сверхновых типа Ia, которые рождаются в результате аккреции водорода из внешних слоев красного гиганта на расположенный по соседству углеродно-кислородный белый карлик.
Исследователи сверхновой SN 2005E объяснили её природу. Они полагают, что имели дело с новой разновидностью аккреционных сверхновых, представители которой весьма сильно отличаются от стандартных членов семейства сверхновых типа Ia.
Авторы новой работы полагают, что взрыв SN 2005E привёл к массовому рождению нестабильного изотопа титана 44Ti. Его ядра претерпевали обратный бета-распад (при котором один из внутриядерных протонов превращается в нейтрон с образованием позитрона и нейтрино), давая начало радиоактивному скандию 44Sc, который аналогичным образом превращался в стабильный 44Ca. По их мнению, такие процессы вносили и вносят крупный вклад в формирование кальциевой компоненты межзвездного вещества. Они полагаю, что описанный ими механизм ядерных превращений по крайней мере частично объясняет появление позитронов в центральных областях (балджах) множества галактик. Авторы этой работы предложили в качестве источников позитронов сверхновые типа Ia, двойные рентгеновские звезды небольшой массы и аннигиляцию некоторых кандидатов в частицы тёмной материи. Перетц и его коллеги считают, что аккреционные гелиевые сверхновые также обеспечивают весьма значительный приток позитронов[2].
Система Плутона[править]
В 2015 году исследовательская группа профессора Хагая Переца из Техниона (докторант Эрез Михаэли и др.) изучала также Плутон и его спутники. В совместной статье Михаэли и профессор Перец попытались предсказать возможные местоположения потенциальных спутников Плутона. Согласно их модели, нынешние спутники образовались в результате столкновения Плутона с одним из его древних спутников[3].
Формирование Луны[править]
Считается, что Луна возникла в результате столкновения Земли с другой планетой. Но при таком столкновении значительную часть материала, составляющего Луну, должна была принести гипотетическая Тейя. По своему составу она должна была отличаться от Земли, как отличается от нее большинство небесных тел внутренней области Солнечной системы, которая включает планеты земной группы и астероиды. Но на самом деле состав Земли и Луны очень похож, вплоть до одинаковых долей изотопов многих металлов и прочих элементов.
«Земля и Луна не близнецы, рожденные от одной и той же планеты, но они сестры в том смысле, что выросли в одинаковой среде». — сказал Хагай Перетц, занимаясь вопросом появления спутника в 2015 году[4].
В 2017 году Хагай Перец из Технологического института Израиля и его коллеги предложили альтернативное объяснение отсутствию различий в долях изотопов в породах Луны и Земли, предположив, что спутница нашей планеты могла формироваться не "в один присест", а по частям.
Если Земля сталкивалась не с одной Тейей, а с целым набором небольших протопланет, то тогда скорость вращения Земли и последствия столкновения могут быть не столь большими, которые требует классический сценарий формирования Луны. Каждый раз, когда протопланеты врезались в Землю, они выбрасывали часть её материи на орбиту, где она сливалась с уже существующей Луной, сформировавшейся после первого столкновения.
Руководствуясь данной идеей, Перец и его коллеги просчитали последствия столкновения Земли с несколькими подобными "зародышами" и проверили, сможет ли Луна вырасти до ее современных размеров и достичь нужного соотношения изотопов подобным образом.
Оказалось, такой сценарий возможен — последовательного падения и уничтожения примерно 20 небольших протопланетных тел, чья масса составляет около 1—10% от массы, будет достаточно для того, чтобы сформировать Луну в её современных размерах и с современным составом[5].
Движение трёх тел[править]
В 2021 году израильские учёные решили давнюю задачу, которая состоит в определении относительного движения трёх тел, которые взаимодействуют между собой по принципу закона тяготения Ньютона. В частности, задача может быть применима к относительному движению орбит Солнца, Земли и Луны. Так, двойная система орбит небесных тел может быть предсказана при помощи математических вычислений, однако взаимодействие в системе трёх тел сложно, хаотично и непредсказуемо.
Данная задача не была решена в течении 4-х веков, пока профессор Хагай Перец и аспирант Барри Гинат не применили для решения данной задачи теорию случайных блужданий.
Теория представляет собой описание пути, который складывается из последовательности случайных направлений в определенном математическом пространстве.
С помощью данной теории израильские исследователи вычислили вероятность всех возможных результатов в ходе последовательности случайных направлений движения.
«Решение задачи трех тел имеет важное значение для понимания гравитационных систем, особенно в тех случаях, когда происходит много встреч между тремя звёздами, например, в плотных скоплениях звёзд», — отметил Хагай Перец[6].
См. также[править]
Источники[править]
- ↑ Доказательство в пользу существования темной материи?
- ↑ Две сверхновые похожи друг на друга, каждая нова по-своему
- ↑ Technion : historical visit of Pluton by New Horizons, does Pluton have several moons?
- ↑ Геофизики подтвердили теорию возникновения Луны
- ↑ Ученые: Луна родилась в результате столкновений Земли с десятками планет
- ↑ Израильские ученые нашли решение одной из сложнейших задач физики и астрономии