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.
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
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