Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
В сердце Млечного Пути обнаружили сразу две долгожданные «промежуточные» черные дыры
Теория относительности допускает существование черных дыр любой массы — главное, чтобы материя оказалась упакованной в достаточно компактном объеме. Во Вселенной, однако, встречаются черные дыры лишь двух классов: сверхмассивные и звездной массы, промежуток между которыми загадочно пустует. Поиск таких «средних» черных дыр крайне важен для космологии, поскольку позволит ответить на несколько ключевых вопросов мироздания. И за последний месяц в Млечном Пути нашлось сразу два многообещающих кандидата в черные дыры средней массы.
Наиболее распространенное описание процесса рождения черной дыры — коллапс звезды на финальных стадиях ее существования — касается лишь появления черных дыр звездной массы. Они образуются из светил, которые как минимум впятеро раз тяжелее Солнца, но чаще обладающих массой от 10 до 150 солнечных. Не все вещество звезды коллапсирует, так что такие черные дыры имеют массу от трех до 130 солнечных, редко обладают постоянным аккреционным диском и поэтому невидимы.
Тем не менее в существовании черных дыр звездной массы астрофизики не сомневаются. Некоторое количество таких объектов — часть двойных систем со звездой, чье вещество они «воруют», в результате получается рентгеновская двойная звезда. Их только в нашей Галактике обнаружено порядка полусотни. Также черные дыры звездной массы раскрывают себя, когда сталкиваются друг с другом или другими темными объектами — от подобных событий расходятся гравитационные волны.
Со сверхмассивными черными дырами ситуация обратная: это самые заметные объекты во Вселенной, но как они формируются — вопрос открытый. При массе от 100 тысяч до десятков миллионов солнечных они должны были поглощать материю с огромной скоростью, чтобы успеть образовать ядра галактик уже на заре существования Вселенной.
Одна из наиболее проработанных гипотез гласит, что сверхмассивные черные дыры растут за счет объединения меньших черных дыр друг в друга. По этой логике, во Вселенной должно быть сравнительно много промежуточных черных дыр массой от сотен до десятков тысяч солнечных.
Беда в том, что кандидатов в такие объекты астрономия знает едва ли десяток, и подтверждение их статуса проблематично. Обнаружить черную дыру средней массы (intermediate-mass black hole, IMBH) так же непросто, как и звездной массы, только их статистически меньше. Гравитационные обсерватории еще не засекли ни одной, рентгеновские двойные с IMBH неизвестны, остаются только наблюдения за аномалиями в движениях газопылевых облаков и звезд в скоплениях.
Последний метод позволил сделать два кандидата в черные дыры средней массы наиболее достоверными из всех известных, причем они оба находятся в Млечном Пути.
Первый — в шаровом звездном скоплении Омега Центавра, которое расположено на расстоянии 17 тысяч световых лет от Земли. Оно состоит более чем из 10 миллионов звезд, это крупнейшее звездное скопление в нашей Галактике.
Наличие IMBH в Омеге Центавра впервые предположили 16 лет назад, но каких-либо достоверных данных, подтверждающих это, тогда не было. Согласно новой научной работе, опубликованной в рецензируемом научном журнале Nature, теперь необходимые доказательства есть.
Это все еще не прямые, а косвенные наблюдения, но благодаря обработке большого массива данных кандидата в черную дыру средней массы в Омеге Центавра можно назвать едва ли не наиболее достоверным из всех.
Ученые проанализировали 500 изображений звездного скопления, сделанных на протяжении 20 лет наблюдений космическим телескопом Хаббла. Они определили скорость движения 1,4 миллиона звезд в нем и нашли семь, которые выдали IMBH — они двигаются так быстро и по таким траекториям, что объяснить это можно лишь влиянием компактного объекта массой не менее 8200 солнечных.
Другая команда исследователей изучала еще одного давно известного кандидата в черные дыры средней массы — пока безымянный объект в скоплении GCIRS 13E. Оно находится в 27 тысячах световых лет от Земли и всего в 0,1 светового года от Стрельца A, сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути.
Именно поэтому наличие IMBH в GCIRS 13E столь интересно: вероятнее всего, мы наблюдаем процесс «кормления» Стрельца A, формирующий его колоссальную массу.
В научной работе, которая опубликована в The Astrophysical Journal, использованы данные наблюдений сразу нескольких обсерваторий: Very Large Telescope (VLT), Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) и космического рентгеновского телескопа Chandra. На их основе ученые выделили траектории 50 звезд, указывающих на существование черной дыры средней массы в GCIRS 13E. Она примерно в 30 тысяч раз тяжелее Солнца и окружена потоком горячего газа.
Подробное изучение кандидатов в черные дыры средней массы позволит уточнить их природу, подтвердить или опровергнуть само существование IMBH во Вселенной. В любом случае ученые получат больше информации о том, где искать недостающее звено в эволюции сверхмассивных черных дыр, без которых существование крупных галактик трудно вообразить. Более того, чем больше мы знаем о промежуточных черных дырах, тем полнее наше понимание космологии.
Telegram 
Дзен 
VK В той части Пиренеев, которые находятся на территории Испании, исследователи обнаружили первые доказательства добычи золота в эпоху Римской империи. На месте древних рудников нашли сложные гидравлические сооружения и остатки водохранилища, возраст которых определили с помощью метода оптического датирования. Открытие прольет свет на инженерные приемы римлян и поставит точку в многолетнем споре: действительно ли римляне добывали золото в этом регионе.
Ученые предложили новый способ оценки текущего темпа экспансии Вселенной с помощью едва уловимиого космического гравитационного «гула» от слияний неразличимых компактных объектов. Объединив данные наблюдений наземных интерферометров и статистику не выявленных сигналов, астрофизики получили уточненные ограничения параметра, вокруг которого разгорается один из самых острых споров в современной космологии.
Разное отношение домашних животных к хозяевам давно стало предметом споров, обсуждений и шуток. Ученые из Венгрии показали, что собаки демонстрируют по отношению к человеку уровень альтруизма, сходный с детским, тогда как кошки ищут в партнерстве с человеком прежде всего свою выгоду.
В той части Пиренеев, которые находятся на территории Испании, исследователи обнаружили первые доказательства добычи золота в эпоху Римской империи. На месте древних рудников нашли сложные гидравлические сооружения и остатки водохранилища, возраст которых определили с помощью метода оптического датирования. Открытие прольет свет на инженерные приемы римлян и поставит точку в многолетнем споре: действительно ли римляне добывали золото в этом регионе.
В мире оказалось гораздо больше диких пчел, чем кто-либо мог предположить. Ученые впервые оценили, сколько видов пчел существует на Земле, и обнаружили, что показатель превышает 26 тысяч — примерно на четверть больше, чем считалось.
Разное отношение домашних животных к хозяевам давно стало предметом споров, обсуждений и шуток. Ученые из Венгрии показали, что собаки демонстрируют по отношению к человеку уровень альтруизма, сходный с детским, тогда как кошки ищут в партнерстве с человеком прежде всего свою выгоду.
Астрономы недавно проанализировали базу данных о падающих на Землю объектах и пришли к выводу, что два из них прибыли из межзвездного пространства. Известна не только дата, но и место падения каждого из них.
«Любить лишь можно только раз», — писал поэт Сергей Есенин, а герои культовых сериалов приходили к выводу, что «настоящая» влюбленность случается в жизни максимум дважды. Однако ни один из этих тезисов не подкреплен научными данными. Американские исследователи подошли к вопросу иначе: опросили более 10 тысяч человек и вывели среднее число сильных влюбленностей, возможных в течение жизни.
В той части Пиренеев, которые находятся на территории Испании, исследователи обнаружили первые доказательства добычи золота в эпоху Римской империи. На месте древних рудников нашли сложные гидравлические сооружения и остатки водохранилища, возраст которых определили с помощью метода оптического датирования. Открытие прольет свет на инженерные приемы римлян и поставит точку в многолетнем споре: действительно ли римляне добывали золото в этом регионе.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
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