• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
9 января, 15:43
Адель Романенкова
9 018

Астрофизики нашли джетам возможное объяснение

❋ 4.8

От многих черных дыр и молодых массивных звезд идут огромные потоки вещества под названием релятивистские струи. Они порой протягиваются на тысячи световых лет, и ученые давно пытаются разобраться, что поддерживает их четкую структуру на таких расстояниях. Недавно астрономы рассмотрели звезду, которая только формируется и при этом испускает такие же плазменные струи, какие исходят от черных дыр. В итоге ученые пришли к выводу, что конструкция этих потоков держится на каркасе магнитных полей.

Галактика М87 с идущей из ее центра релятивистской струей
Галактика М87 с идущей из ее центра релятивистской струей / © NASA/STScl/WikiSky

Когда рядом с черной дырой скапливается особенно много вещества, она начинает притягивать и вбирать его с такой силой, что оказывается физически не в состоянии «съесть» все сразу, и часть вещества разлетается от нее прочь в две противоположные стороны от обоих полюсов. Возникают эффектные плазменные потоки, которые получили название релятивистских струй.

Один из самых ярких примеров — струя, бьющая в нашу сторону из центра галактики М87, где скрывается черная дыра массой в несколько миллиардов Солнц. Поток с противоположной стороны, конечно, тоже есть, просто его плохо видно. Зато, к примеру, галактика Центавр А расположена по отношению к нам так удачно, что прекрасно прослеживаются обе струи.

Так «фонтанировать» могут не только черные дыры, но и очень молодые, на самом деле еще рождающиеся звезды — так называемые протозвезды. Происходит это с ними в целом по той же самой причине — вокруг них вращается диск притягиваемого вещества, и его там столько, что часть, опять же, разлетается от полюсов звезды.

Но астрофизики давно поняли, что это не чисто механический процесс: с какой бы силой плазма ни вылетала, она должна быстро рассеиваться в космической пустоте, и тем не менее что-то удерживает ее в очень сконцентрированном виде на больших расстояниях.

Как это работает, попытались объяснить астрофизики из Мексики, Аргентины, Испании и Индии в своей недавней статье для журнала The Astrophysical Journal Letters. Они пришли к выводу, что частицы в релятивистских струях движутся вдоль спиральных силовых линий магнитного поля. По словам исследователей, самое убедительное доказательство этого наблюдают в потоке, или, как его еще называют, джете, сверхмассивной черной дыры в галактике М87. Но ученым важно было понять, действует ли точно такой же механизм в струях, идущих от протозвезд.

Это оказалось очень трудно, потому что от их джетов в основном исходит тепловое излучение, то есть свечение от нагрева, а для отслеживания магнитного поля в них нужно излучение, возникающее по другим причинам. Благодаря высокочувствительной технике все же удалось выбрать подходящую цель: протозвезду в объекте IRAS 18162-2048, расположенную примерно в пяти с половиной тысячах световых лет от нас в направлении созвездия Стрельца.

Объект IRAS 18162-2048, в котором расположена массивная протозвезда с летящими от нее струями плазмы / © Meli thev

От нее, как нетрудно догадаться, тоже исходят плазменные струи, и удалось установить, что они вращаются: вещество в них движется по закручивающимся спиралям. По мнению астрофизиков, эти спирали и есть силовые линии магнитных полей внутри потока, которые закручиваются по мере вращения диска окружающего звезду вещества.

Ученые предполагают, что это универсальный принцип возникновения любых плазменных джетов вне зависимости от массы и энергии их источника. Споры об истинной природе релятивистских струй идут уже не первое десятилетие, поэтому весьма вероятно, что и новая работа встретит возражения сторонников альтернативных гипотез.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Окончила факультет журналистики МГУ имени М.В. Ломоносова. Начинала в 2002 году как корреспондент и редактор новостного вещания на различных телеканалах, позже стала автором новостей науки и технологий в сетевых изданиях.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 11:27
НовГУ

Исследование НовГУ показало, что атлетическая гимнастика — один из самых эффективных способов борьбы с ожирением, в отличие, например, от бега. Тренировки с отягощениями не только помогают сжечь жир, но и укреплять мышцы, при этом щадя суставы и сердечно-сосудистую систему. Назван и оптимальный комплекс упражнений для таких людей: три силовые тренировки в неделю по 40–90 минут.

4 июля, 18:38
Evgenia Vavilova

Специалисты центра изучения недр «Геосфера» извлекают из образцов грунта все необходимые данные о действующих и перспективных месторождениях нефти. Рутинные операции с керном делегированы роботам. Умные помощники трудятся 24/7 и позволяют исследователям сосредоточиться на научных и технологических задачах.

4 июля, 10:17
ТГУ

Международная группа физиков из России (включая ученых ТГУ), Казахстана и Японии экспериментально зафиксировала необычное явление: стрела, движущаяся прямолинейно, оставляет за собой след в форме винтовой спирали. Это противоречит классическим представлениям, но было подтверждено в эксперименте с переходным излучением. Открытие меняет существующие взгляды на природу закрученного света и имеет значительные перспективы как для фундаментальных исследований, так и для прикладных технологий.

4 июля, 11:27
НовГУ

Исследование НовГУ показало, что атлетическая гимнастика — один из самых эффективных способов борьбы с ожирением, в отличие, например, от бега. Тренировки с отягощениями не только помогают сжечь жир, но и укреплять мышцы, при этом щадя суставы и сердечно-сосудистую систему. Назван и оптимальный комплекс упражнений для таких людей: три силовые тренировки в неделю по 40–90 минут.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

4 июля, 18:38
Evgenia Vavilova

Специалисты центра изучения недр «Геосфера» извлекают из образцов грунта все необходимые данные о действующих и перспективных месторождениях нефти. Рутинные операции с керном делегированы роботам. Умные помощники трудятся 24/7 и позволяют исследователям сосредоточиться на научных и технологических задачах.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно