• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
9 января, 15:43
Адель Романенкова
9 029

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
2 сентября, 08:20
Александр Березин

Бета-блокаторы около 40 лет использовали для лечения людей, пострадавших от инфаркта. Однако работы последних лет, авторы которых пробовали оценить их эффективность в современных условиях, уже поставили их полезность под вопрос. Новое исследование показало, что для одного из полов они могут быть даже вредны.

3 сентября, 08:40
Evgenia Vavilova

Физики впервые экспериментально создали коллективную квантовую запутанность, основанную на темных состояниях. Для этого им пришлось точно настроить резонатор, в котором находились квантовые точки.

3 сентября, 08:12
Василий Парфенов

Таким образом получилось обнаружить новое свойство водяного льда: в нем проявляется флексоэлектрический эффект в широком диапазоне температур. Это объясняет многие тонкости возникновения молний в грозовых облаках.

2 сентября, 08:20
Александр Березин

Бета-блокаторы около 40 лет использовали для лечения людей, пострадавших от инфаркта. Однако работы последних лет, авторы которых пробовали оценить их эффективность в современных условиях, уже поставили их полезность под вопрос. Новое исследование показало, что для одного из полов они могут быть даже вредны.

3 сентября, 07:56
Адель Романова

Недавнее появление в Солнечной системе межзвездного объекта 3I/ATLAS вызвало новую волну обсуждения вопроса о том, как отличить комету или астероид от внеземного космического корабля либо другого артефакта, не созданного человечеством. Астрономы рассказали, что у искусственного объекта могут быть четыре характерные особенности.

1 сентября, 09:25
ТПУ

Ученые ТПУ совместно с коллегами провели эксперименты и с высокой точностью предсказали кинетические характеристики воспламенения и сгорания топлива с добавлением воды. Результаты показали, что топливо с небольшой добавкой воды сгорает на 7-14% быстрее по сравнению с однородным углеводородным топливом. В будущем это может помочь в разработке более экологичных и ресурсоэффективных систем сжигания альтернативных топлив.

6 августа, 20:59
Татьяна Пичугина

Примерно 12 800 лет назад в Северном полушарии началось резкое изменение климата, которое сопровождалось вымиранием мегафауны и угасанием культуры Кловис. Такое могло произойти, например, из-за прорыва пресных вод в Атлантику или мощного вулканического извержения. Несколько лет назад ученые обнаружили места на суше с повышенным содержанием элементов платиновой группы, прослоями угля, микрочастицами расплава. По их мнению, это может быть признаком пребывания Земли в потоке обломков кометы или астероида. В новой работе впервые представлены доказательства кометного события в позднем дриасе из морских осадочных толщ.

12 августа, 11:29
Юлия Трепалина

Влияет ли формат знакомства на качество последующих романтических отношений в паре? Научные данные на этот счет разнятся. Новое исследование по вопросу представила группа психологов из Польши, Австралии и Великобритании. В попытке понять, при каком сценарии удовлетворенность отношениями выше, а любовь крепче — когда двое нашли друг друга в Сети или познакомились в жизни, — ученые опросили свыше 6000 тысяч человек из разных стран.

16 августа, 19:09
Адель Романова

Астрономы подсчитали, что с поверхности летящего по Солнечной системе межзвездного объекта 3I/ATLAS каждую секунду испаряется около 40 килограммов водяного льда. Такую сильную кометную активность он проявил, будучи в три с половиной раза дальше Земли от Солнца. По мнению ученых, это довольно необычно.

[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