Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Астрофизики впервые зафиксировали горячий ветер из центра нашей Галактики
В самом сердце Млечного Пути скрывается гигант, который ведет себя подозрительно тихо, — сверхмассивная черная дыра Стрелец А*. Она не выбрасывает мощные джеты, как ее собратья в других галактиках. Астрофизики десятилетиями подозревали, что даже такой спокойный исполин время от времени должен проявлять определенные «всплески». Речь идет о горячих ветрах, вырывающихся из окрестностей горизонта событий. Теперь, спустя более 50 лет поисков, ученые, наконец, стали свидетелями этого явления. Открытие поможет объяснить, почему наша черная дыра так странно бездействует.
Сверхмассивная черная дыра Стрелец А* — гравитационный центр нашей Галактики. Ее масса превышает солнечную в четыре миллиона раз. Однако по космическим меркам она крайне спокойна. В отличие от активных ядер других галактик, квазаров, чье излучение затмевает все звезды, вместе взятые, окрестности Стрельца А* пребывают в покое и не выбрасывают релятивистские струи плазмы — джеты, которые видны на расстояниях в миллиарды световых лет.
Еще в 70-х годах прошлого века ученые предположили, что даже у такой неактивной черной дыры должны наблюдаться некоторые «всплески». Ее аккреционный диск и магнитные поля могут приводить к мощным выбросам и появлению горячих ветров. Падая на черную дыру, газ и пыль разгоняются до огромных скоростей, раскаляются, и часть этой материи не поглощается черной дырой, а выталкивается обратно в пространство в виде горячего ветра.
Предполагается, что такие ветры способны переносить энергию и момент импульса в межзвездную среду, нагревать или выдворять газ и тем самым регулировать рост черной дыры, влиять на темп формирования звезд вокруг нее.
Но обнаружить ветер у Стрельца А* долгое время не удавалось. Причина — невероятно сложная для наблюдений область вокруг черной дыры, так называемый циркумнуклеарный диск (circumnuclear disc). Это плотное скопление звезд, пыли и газа, которое надежно скрывает процессы, происходящие в непосредственной близости от горизонта событий.
Прорыв совершили американские астрофизики из Северо-Западного университета в Иллинойсе — Марк Горски и Елена Мурчикова. Они использовали радиообсерваторию ALMA в Чили и в течение пяти лет собирали данные о внутренней части циркумнуклеарного диска.
Чтобы добиться результата, ученым пришлось решить сложнейшую задачу — отделить тусклое свечение холодного газа от яркого, мерцающего фона самой черной дыры. Авторы исследования создали компьютерную модель, которая симулировала это мерцание, и затем «вычли» колебание яркости из общего сигнала. В результате получили карту холодного газа в пределах нескольких световых лет от Стрельца A* с разрешением в 100 раз выше, чем у предыдущих наблюдений.
Первым сюрпризом для исследователей стало само обилие холодного газа так близко к черной дыре. Ранее многие считали, что в этой области его просто не может быть в значительных количествах.
Но главное открытие ждало впереди. На полученной карте ученые заметили четкую конусообразную область, где холодного вещества почти не было. Это напоминало туннель или дыру в газовой структуре диска. Затем исследователи наложили на карту данные рентгеновских наблюдений, которые фиксируют излучение от раскаленной материи. Совпадение оказалось поразительным: пустой конус идеально совпал с областью, наполненной горячим газом. Астрономы нашли видимый след ветра, который пробивает себе дорогу сквозь более холодную среду.
Ученые подсчитали, что общая энергия, необходимая для прохождения горячего газа через этот конус, эквивалентна энергии излучения 25 000 Солнц. Ни близлежащие звезды, ни возможные следы давних взрывов сверхновых не могли обеспечить такую энергию. Источник горячего ветра — процессы в аккреционном диске.
Открытие американских астрофизиков имеет важное значение для представления о работе черной дыры. Ранее астрономы уже обнаружили гигантские структуры над и под плоскостью Галактики — так называемые пузыри Ферми. Эти пузыри считаются свидетельством того, что в прошлом Стрелец А* был гораздо активнее и мог испускать мощные джеты.
Новые данные о горячем ветре позволят объяснить нынешнее «затишье» черной дыры. Ветер — это своего рода выпускной клапан. Он выдувает материал из окрестностей Стрельца А*, лишает ее «топлива» и не дает перейти в более активную фазу с образованием джетов.
Выводы ученых помогут лучше понять, как вращается Стрелец А*. Долгое время считали, что ось вращения должна быть перпендикулярна плоскости Млечного Пути. Но когда в 2022 году исследователи опубликовали первые снимки тени черной дыры, оказалась, что объект развернут лицом к наблюдателям. Данных тогда оказалось недостаточно для точного анализа.
Новые наблюдения могут подсказать, в каком направлении движется материя, падающая в черную дыру. Это важно не только для понимания работы самой черной дыры, но и для того, чтобы проследить, как развивалась наша Галактика.
Результаты исследования выложены в электронном архиве научных статей и их препринтов Корнеллского университета.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые из МФТИ разработали и предложили новую систему единиц для электродинамики, способную примирить два главенствующих, но исторически несовместимых подхода. Эта компромиссная система, названная авторами физико-технической (ФТ), сохраняет практическое удобство Международной системы единиц (СИ), используемой инженерами по всему миру, и в то же время отражает теоретическую стройность и симметрию гауссовой системы (СГС), предпочитаемой физиками-теоретиками.
Ученые из коллаборации LIGO, VIRGO и KAGRA впервые зафиксировали гравитационно-волновые события, указывающие на существование черных дыр второго поколения — «потомков» предыдущих слияний. Открытие позволит понять, как именно во Вселенной рождаются сверхмассивные черные дыры.
Эксперимент, устроенный в морском аквариуме в Лос-Анджелесе, продемонстрировал, что акулы и скаты, принадлежащие к пластиножаберным рыбам, могут обладать более высоким уровнем интеллекта. Значит, им необходима обогащенная среда обитания при содержании в неволе.
Ученые из МФТИ разработали и предложили новую систему единиц для электродинамики, способную примирить два главенствующих, но исторически несовместимых подхода. Эта компромиссная система, названная авторами физико-технической (ФТ), сохраняет практическое удобство Международной системы единиц (СИ), используемой инженерами по всему миру, и в то же время отражает теоретическую стройность и симметрию гауссовой системы (СГС), предпочитаемой физиками-теоретиками.
Исследователи объяснили, как цивилизация майя добивалась высокой точности в предсказании солнечных затмений на протяжении столетий. Для коррекции накапливающихся астрономических неточностей они использовали сложную систему пересекающихся календарных таблиц.
В последние годы содержание кошек дома без возможности свободного выгула все чаще преподносят как идеальную модель, которая ограждает дикую фауну от нападений и обеспечивает благополучие самих питомцев. Подобные утверждения в разных частях мира звучат от некоторых защитников природы и представителей властей. Однако группа ветеринаров из Австралии и Дании недавно раскритиковала такой подход. Ученые не спорят с тем, что кошки влияют на уязвимые экосистемы и что ограничение их свободы — действенная мера по смягчению этого эффекта. Тем не менее исследователи настаивают, что жизнь в изоляции для питомцев совсем не благо. Заявляющие обратное как минимум ошибаются, а в худшем случае намеренно вводят общественность в заблуждение.
Проанализировав данные наблюдений, полученных с помощью наземных обсерваторий за последние два десятилетия, астрономы обнаружили потенциально обитаемый мир — суперземлю Gliese 251 c (GJ 251 с). Планета обращается вокруг красного карлика на расстоянии около 18 световых лет от Земли и считается одним из самых перспективных кандидатов для поисков жизни.
Согласно новой гипотезе, сознание возникает не только из-за активности нейронов, но и благодаря физическим процессам — электромагнитным полям от движения жидкости в мозге. Эта модель, как и ее предшественники, пока носит теоретический характер, но предлагает нестандартный взгляд на проблему синхронизации работы разных отделов мозга.
В современном доме, насыщенном разнообразной техникой, удлинители стали незаменимым атрибутом, позволяющим обеспечить электропитанием все необходимые устройства. Однако мало кто задумывается, что привычное использование этого аксессуара может нести серьезную угрозу безопасности. По статистике, значительная часть бытовых пожаров происходит из-за неправильной эксплуатации электропроводки и вспомогательных устройств. Какие приборы категорически нельзя подключать через удлинители и почему это может привести к трагическим последствиям, рассказывает профессор кафедры наноэлектроники РТУ МИРЭА, доктор физико-математических наук Алексей Юрасов.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии