Астрономы зафиксировали релятивистскую струю от разрывания звезды черной дырой
Черные дыры периодически разрывают звезды на части, но параметры конкретно этого события из ранней Вселенной поставили ученых в тупик.
Две группы исследователей опубликовали в Nature и Nature Astronomy две работы, посвященные одному событию, которое они начали изучать независимо друг от друга. Речь идет о наблюдениях объекта AT2022cmc, давшего выделение большого количества энергии в короткие сроки. Дополнительные наблюдения показали, что речь идет о струе из окрестностей черной дыры, но обладающей необычными скоростными и магнитными характеристиками.
Звезды часто проходят достаточно близко от черных дыр, чтобы те разрушали их своим гравитационным полем (разрушение приливными силами). Разрушение сопровождается попаданием вещества звезды в так называемый аккреционный диск вокруг черной дыры — кольцо из сильно разогретой соударениями друг о друга материи объектов, поглощаемых черной дырой.
Если материи в единицу времени падает действительно много, разогрев аккреционного диска может стать огромным, вещество в них становится плазмой, и часть из него выбрасывается в стороны от черной дыры в виде так называемых струй — джетов. В некоторых наиболее мощных событиях такого рода скорость движения вещества в струе может приблизиться к световой, достичь сотен тысяч километров в секунду. Тогда такую струю называют «релятивистской».
В норме струй две: одна идет «вниз» от черной дыры, а другая — вверх. Причина их возникновения — унос части плазмы аккреционного диска вдоль линий магнитного поля, существующего вокруг черной дыры. Наблюдать струи в большинстве случаев можно, только если ваша планета (система) оказалась случайно «задета» таким объектом. На сегодня наблюдений релятивистских струй не столь много, а полного понимания того, как они возникают, нет.
В случае объекта AT2022cmc наблюдения телескопов, работающих в самых разных диапазонах, показали, что Солнечная система находится как раз на пути одной из струй, идущего от этого объекта. Сам он крайне далек от нас: фотоны от него шли до нашей планеты примерно восемь миллиардов лет. Само событие произошло через 4,7 миллиарда лет после Большого взрыва.
Учитывая, что все это время Вселенная расширялась, реальное расстояние до самой черной дыры и разрываемой ею звезды астрономы сейчас оценивают как минимум в 12,4 миллиарда световых лет. По расчетам, событие было вызвано разрывом черной дырой звезды с массой близкой к солнечной.
Следует отметить, что околосветовые скорости у плазменных струй из окрестностей черных дыр фиксируют очень редко. Но в этом случае наблюдения показали черты, ранее вообще не встречавшиеся: несмотря на крайне высокие скорости истечения плазменный струй, признаков действительно сильного магнитного поля в районе события нет.
Это противоречит устоявшимся теоретическим взглядам на формирование релятивистских струй. До сих пор считалось, что для струй большой энергии нужно сильное магнитное поле черной дыры, поскольку именно оно направляет часть плазмы из аккреционного диска вверх и вниз от дыры. В описываемом случае струи высоких энергий есть, а магнитное поле кажется недостаточно сильным, чтобы объяснить их образование.
Исследователи признают это расхождение. По всей видимости, теперь теоретикам нужно разработать какие-то иные модели формирования таких выбросов.
Telegram 
Дзен 
VK 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.
Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.
Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?
Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.
Авторы нового исследования провели сравнительный анализ видов паукообразных и выяснили, какие эволюционные и биомеханические факторы делают одних пауков быстрыми, а других — медленными. Параллельно ученые выделили из этой группы рекордсмена по скорости перемещения.
Сотрудники факультета экономических наук НИУ ВШЭ показали, что точность прогноза рождаемости в России можно улучшить почти в полтора раза, если добавить в модель динамику поисковых запросов по темам, связанным с беременностью и родами. В наиболее эффективных моделях ошибка прогноза снижается с 4,6 до 3,2%.
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