Гравитационные волны показали, что слияния черных дыр происходят в плотных скоплениях
Событие GW200208 222617, зарегистрированное гравитационными обсерваториями Земли несколько лет назад, стало первым относительно уверенным кандидатом в слияние черных дыр с вытянутыми орбитами. Астрономы выяснили, на что этот признак указывает: слияние, с высокой вероятностью, произошло в довольно плотном скоплении. Ранее скопления с большим числом черных дыр предложили на роль темной материи.
С 2015 года обсерватории LIGO-Virgo научились фиксировать слияния черных дыр. Они делали это за счет измерения времени прохождения лазерного импульса через очень длинные туннели: когда гравитационная волна от далекого события искажает пространство-время, пучок света в искаженной области меняет свои параметры при прохождении из точки А в точку Б.
Метод совершил революцию в наблюдениях, поскольку найти небольшие черные дыры иными способами чрезвычайно трудно. Но фиксация гравиволн сама по себе несет не слишком много информации о тех черных дырах или нейтронных звездах, что испустили их при слиянии.
Даже расстояние до них определяется с огромным допуском. Скажем, пара ЧД, слившихся в событии GW200208 22261, дали тело с общей массой около 20 солнечных, но одни оценки удаления до него дают восемь миллиардов световых лет, а другие — 13 миллиардов.
Теперь астрофизики из Кардиффского университета (Великобритания) попробовали оценить среду, в которой формировались черные дыры — предшественники этого события. Статью об этом опубликовали в журнале Physical Review D.
Ученым удалось показать, что с высокой вероятностью орбиты обеих ЧД вокруг общего для них центра тяжести были вытянутыми, то есть их форма существенно отличалась от идеальных круговых. Это редкое явление среди известных слияний черных дыр: большинство волн от них не несут следов существенно вытянутых орбит.
Круговые орбиты для массивных объектов возможны, если оба тела вращаются вокруг общего центра тяжести подолгу, постепенно «округляя» орбиты друг друга. Вытянутые траектории могут быть, если черные дыры столкнулись случайно (не вращались вокруг общего центра тяжести), но это крайне маловероятный исход с учетом их небольшого размера.
Поэтому самый вероятный вариант с вытянутыми орбитами — влияние третьего тела или даже группы тел. В таком случае ЧД перед столкновением вращались друг вокруг друга, но третья черная дыра (или звезда, или что-то еще) не давала им «округлить» орбиты, возмущая своим тяготением. Однако близость третьего тела встречается далеко не во всех регионах космоса: большинство частей стандартной галактики не имеют нужной плотности расположения объектов.
Авторы научной работы протестировали несколько сценариев среды, в которой могло произойти событие GW200208 22261. Они отвергли вариант, при котором оно случилось в активном ядре галактик. То есть центральные, плотные части галактик почти наверняка не были источником этого сигнала.
Более вероятен случай, когда ЧД слились в тройной системе (такие могут возникать из тройных звездных систем) или же в пределах плотного шарового скопления. Исследователи посчитали последний вариант — звездное шаровое скопление — наиболее вероятным. Как ранее писал Naked Science, представители других научных группы полагают, что подобные слияния происходят в темных шаровых скоплениях, состоящих в основном из черных дыр, а не обычных звезд.
Запуск китайского космического автомата на этой неделе должен был привести к первой посадке земного аппарата на южном полюсе Луны. Однако сочетание тайфуна и слабых энергетических возможностей современных китайских ракет заставило отказаться от запуска не только на август, но и на весь 2026 год.
Ученые Сеченовского Университета разработали клеточные блоки, которые могут стать основой для 3D-биопечати пародонта — комплекса тканей, окружающих зуб, и удерживающих его в альвеоле. Исследователи показали, что комбинация клеток десны и зубной пульпы позволяет создавать более устойчивые и функциональные тканевые конструкции, чем использование каждого типа клеток по отдельности. Работа стала важным этапом на пути к созданию тканеинженерного пародонтального комплекса.
Поскольку ученые годами безрезультатно ищут частицы темной материи, многие физики сомневаются, что она вообще состоит из них. Однако одна из таких гипотез неожиданно получила второй шанс: выяснилось, что прежние ограничения на существование гипотетических темных фотонов могли быть слишком строгими.
С помощью ускорителей ученые имитируют процессы, происходившие в первые мгновения жизни Вселенной. Так пытаются решить загадки наблюдаемой реальности: почему материи больше, чем антиматерии, состоят ли кварки из других частиц, как сохраняется барионное число. В этот раз анализ столкновений на коллайдере RHIC предоставил сильное свидетельство того, что барионное число переносится не кварками, а глюонной перемычкой внутри протонов.
Большой адронный коллайдер многие воспринимают как инструмент изучения первых мгновений жизни Вселенной и поиска редких частиц. Но ушедший на обновление ускоритель частиц все еще приносит новые данные и о таких, казалось бы, хорошо изученных объектах, как ядро атома кислорода. Физики ЦЕРН выяснили, что и оно, и ядро атома неона ведут себя не так, как предсказывали модели.
Вполне возможно, что примерно 55 тысяч лет назад неандертальцы обитали гораздо южнее, чем считалось до сих пор. На то, что они могли приспособиться к жизни в условиях пустыни, указали каменные орудия, обнаруженные на Аравийском полуострове.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
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