Астроном изучил возможность жизни на планете у сверхмассивной черной дыры — Naked Science
10.10.2019
Сергей Васильев

Астроном изучил возможность жизни на планете у сверхмассивной черной дыры

Несмотря на достаточные потоки энергии, окрестности сверхмассивных черных дыр — слишком бурное и опасное место для существования жизни на близких планетах.

paramount-pictures-and-warner-bros
©Wikipedia

Кинофильм «Интерстеллар» известен достоверностью, с которой на экране воспроизведены многие астрономические объекты. Его сюжет построен вокруг поисков потенциально обитаемой планеты на орбите сверхмассивной черной дыры, показанной с большой точностью. Однако вопрос о том, возможна ли жизнь на таких планетах, остается открытым. Его рассмотрел Джереми Шниттман (Jeremy Schnittman) из Массачусетского технологического института (MIT).

 

Ключевым условием для существования жизни в известных нам формах считается присутствие жидкой воды — основной среды и растворителя, необходимого для протекания биохимических реакций. Это требует стабильной, достаточно умеренной температуры на планете, что, в свою очередь, нуждается в постоянном притоке энергии. Она может поступать как из недр небесного тела, так и извне — от материнской звезды или, как в «Интерстелларе», от черной дыры и ее окрестностей. Именно эти варианты изучил Шниттман в статье, представленной в онлайн-библиотеке препринтов arXiv.org

 

Аккреционные диски материи, падающей в недра сверхмассивных черных дыр, излучают крайне ярко в ультрафиолетовом и других диапазонах, неблагоприятных для жизни. Однако если интенсивность поглощения вещества дырой будет невелика, то излучение может быть сравнительно умеренным. На достаточном удалении от центра — по расчетам Шниттмана, на расстоянии более 100 ее радиуса — температура в веществе аккреционного диска опускается до «комнатного» уровня.  

 

Теоретически находящаяся здесь планета будет равномерно прогреваться. С другой стороны, ученый отмечает, что жизни требуется не просто энергия, но градиент энергии, ее непрерывный поток, и такой всесторонний прогрев может быть не таким подходящим, как одностороннее облучение звездой. Кроме того, уменьшение поглощения вещества черной дырой ведет к ослаблению и излучения аккреционного диска. Это также снижает шансы на появление здесь подходящих для жизни условий.

 

Джереми Шниттман рассматривает и другой гипотетически возможный источник энергии: реликтовое излучение — слабый микроволновый фон, «эхо» Большого взрыва, пронизывающее всю Вселенную. Его средняя температура составляет всего 2,7 Кельвина, однако в ближайших окрестностях сверхмассивной черной дыры, где пространство-время сильно деформируется, реликтовый фон испытывает синее смещение в более энергетические и теплые области спектра. По расчетам ученого, в непосредственной близости от края черной дыры его температура достигает нужной температуры, хотя уровень излучения здесь, конечно, зашкаливает и губителен для всего потенциально живого.

 

Наконец, приток энергии может обеспечить свет далеких звезд. В отличие от Солнца, расположенного на краю Галактики, сверхмассивные черные дыры сидят в самых их центрах, где плотность звездного населения намного выше и «ночное» небо в сотни тысяч раз ярче нашего. Дополнительный подогрев может обеспечить мощный поток нейтрино, исходящий из окрестностей черной дыры и пронизывающий соседнюю планету насквозь. Редкие частицы, взаимодействуя с веществом ее недр, также могут создавать нужное тепло.

 

Все это не отменяет главных недостатков окрестностей сверхмассивных черных дыр с точки зрения жизни: крайне бурного, нестабильного окружения и жестких потоков радиации. Наконец, мощные гравитационные волны, созданные регулярными катастрофическими событиями, должны создавать условия, вовсе невыносимые для жизни. Судя по всему, в этом вопросе «Интерстеллар» далеко не так достоверен.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 12:44
КНЦ РАН

Что такое пыль и насколько она мешает горожанам, жители Апатитов знают не понаслышке. Уровень урбанизации неуклонно возрастает, и проблемы, связанные с качеством воздуха, обостряются с каждым годом. Размеры и концентрация микрочастиц в воздухе – важнейший индикатор его качества, однако причины их высокой токсичности пока изучены слабо. В последние годы пристальное внимание ученые уделяют вопросам изучения микробиома (сообщества микроорганизмов) воздуха, качество которого оказывает прямое воздействие на здоровье человека. Поэтому российские ученые озадачились изучением пыли на городских улицах Москвы и Мурманска.

Позавчера, 09:51
Сергей Васильев

Британские ученые показали, что, вопреки стереотипам о недружелюбности жирафов, они образуют сложную социальную структуру, а в заботу о потомстве вовлечены даже «бабушки».

3 августа
Василий Парфенов

По всему миру активно идет разработка многоразовых ракет, и Китай — не исключение. Очередной аэрокосмический стартап из Поднебесной недавно провел прыжковые испытания прототипа носителя легкого класса. Они прошли успешно, и теперь компания собирается в течение года-двух повторить то, что до сих пор сделали только американские SpaceX и Blue Origin: запустить ракету в космос, а затем вертикально посадить ее на Землю при помощи тяги собственных двигателей.

1 августа
Мария Азарова

Исследование микробиома кишечника, проведенное японскими и американскими учеными, предоставляет один из потенциальных ключей к долголетию и лечению бактериальных инфекций.

3 августа
Илья Ведмеденко

Осведомленный источник ТАСС сообщил, что опытный образец перспективного стратегического бомбардировщика нового поколения соберут к 2023 году. Ранее стало известно, что в России изготовили первый образец двигателя для нового самолета.

1 августа
Александр Березин

СМИ всего мира принялись рассказывать, что новые штаммы возникли из-за ослабления ограничений, снятия масок, а то и под воздействием вакцин. Якобы те оказали эволюционное давление, заставляющее вирус обходить вакцинную защиту. Увы, реальная биология указывает на совсем иную — и более устрашающую — картину. Разбираемся в деталях.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: