• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
2 июня, 09:52
Александр Березин
1
1,0 тыс

Сверхмассивные черные дыры назвали крупнейшим производителем планет во Вселенной

❋ 4.8

В популярной литературе сверхмассивные черные дыры чаще всего представляют как разрушители звезд и планет. Авторы новой работы попробовали рассчитать, что на самом деле происходит в окрестностях таких объектов и пришли к противоположному выводу.

Новая работа дает основания полагать, что вокруг действительно крупных черных дыр могут образоваться миллионы планет — и даже больше / © Paramount Pictures

Черные дыры при рождении имеют массу в несколько Солнц и огромную плотность — в одной чайной ложке их объема в среднем более миллиарда тонн. Поэтому падающий в нее человек у горизонта событий получил бы разницу между ускорением для его ног и головы в миллионы g — то есть на деле был бы разорван задолго до попадания в черную дыру.

Сверхмассивные черные дыры — совсем другая история. По мере роста массы дыры ее плотность резко снижается. Средняя плотность сверхмассивной ЧД в центре нашей Галактики, например, примерно равна воде. Поэтому разница между ускорением свободного падения для ног и головы человека в окрестностях такого объекта будет измеряться в десятитысячных земной силы тяжести, и он попадет в спокойную черную дыру абсолютно целым. Психологически объяснимо, что представления о малых черных дырах переносят на большие. Поэтому когда вокруг все той же сверхмассивной черной дыры в центре нашей Галактики нашли признаки звезд и планет, их сразу стали обсуждать как жертв черной дыры.

Авторы новой работы, которую выложили на сервере препринтов Корнеллского университета, попробовали рассчитать, что конкретно будет происходить в окрестностях активных ядер галактик — то есть там, где черная дыра очень активно влияет на происходящее, очень быстро поглощая материю и этим создавая вокруг себя аккреционный диск большой светимости. Из-за нагрева частиц диска соударениями, он светится в разных диапазонах. От этого излучения часто ионизируется окружающий газ и резко меняется динамика притока-оттока материи от всего галактического ядра. На первый взгляд, здесь роль ЧД должна быть особенно разрушительной — слишком уж велика энергия происходящих здесь процессов.

В то же время именно излучение от таких объектов упрощает астрономам наблюдения за происходящим. А это позволяет собрать больше информации для моделирования происходящих там процессов. Проведя такое моделирование, ученые выяснили, что температуры во внешних частях дисков вокруг активных ядер галактик очень похожие на те, что есть в протопланетных дисках вокруг молодых звезд. При них должна активно идти конденсация вещества, провоцирующая процессы образования планет — причем с темпами существенно более высокими, чем вокруг обычных звезд.

Фактически авторы пришли к выводу о том, что там должны массово возникать газовые гиганты и похожие на них объекты — а также маломассивные звезды. Общее число планетезималей («зародышей» планет, остатки которых в Солнечной системе представлены частью астероидов) в симулировании достигало десятков миллионов для одного активного ядра галактики.

Исходя из этого, исследователи назвали активные ядра галактик «крупнейшим производителем планет во Вселенной», имея в виду, по всей видимости, не долю среди всех планет, а число планет, порожденных одним объектом того или иного рода. Звезда действительно не может вырастить сотни миллионов настолько крупных «планетных» семян, подобных тем, что описали авторы работы.

В результате роста тел из этих «зародышей» образовывались планеты с массой от Земли до суперюпитера. Время удвоения их массы оказалось очень низким — от тысячи до 10 миллионов лет. Неудивительно, что в ряде случаев образовывались и небольшие звезды.

Но самым экзотическим результатом расчетов оказался своего рода «макет звезды». Согласно моделированию, в ряде случаев рядом с активной сверхмассивной черной дырой может собираться объект с массой, как у полноценной звезд. Только состоять он будет не из водорода и гелия, как обычная звезда, а в основном из пыли (в тех зонах протопланетного диска, где излучение от активного ядра галактики привело к дефициту газа). В теории такие «пылевые звезды» не могут поддерживать термоядерные процессы, то есть будут своего рода «суперпланеты», таких больших масс, которые до новой работы считались недостижимыми для планет вообще.

Основной частью их материала будут силикаты. Однако при огромной массе они должны плохо терять тепло от распада радиоактивных изотопов типа алюминия-26 и так далее. За счет этого такие «суперпланеты» будут нагреваться до тысяч градусов. В итоге их силикатная оболочка расплавится и станет лавой, покрывающей все небесное тело сплошным океаном. Газовая оболочка через какое-то время должна быть потеряна полностью, но сам лавовый океан может оказаться долгоживущим. Если эта часть расчетов верна «суперпланеты» должны вращаться в тороидальных скоплениях вокруг активных ядер галактик в виде огромных сфер, покрытых лавой.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
31 мая, 11:48
Игорь Байдов

Исследователи опросили более 60 тысяч испытуемых из разных стран и выяснили: чем больше человек зациклен на себе, тем холоднее он к своему партнеру. Правда, снижение накала страстей не всегда плохо, у этого есть и положительные стороны.

2 июня, 10:44
Татьяна Зайцева

Во время раскопок в римском лагере в Йорке (Англия) нашли стеклянную колбу, поразительно напоминающую древнеегипетские флаконы для кохля — традиционную черную подводку для глаз. Не исключено, что это средство макияжа пользовалось популярностью и у римских солдат.

2 июня, 09:52
Александр Березин

В популярной литературе сверхмассивные черные дыры чаще всего представляют как разрушители звезд и планет. Авторы новой работы попробовали рассчитать, что на самом деле происходит в окрестностях таких объектов и пришли к противоположному выводу.

27 мая, 17:06
Александр Березин

Вначале Reuters опубликовал статью о взаимоотношениях SpaceX и Пентагона, которую миллиардер --- традиционно для его отношений с этим изданием — назвал фейком. Опровергая ее тезисы, он обнародовал информацию, не представленную ранее публично.

31 мая, 11:48
Игорь Байдов

Исследователи опросили более 60 тысяч испытуемых из разных стран и выяснили: чем больше человек зациклен на себе, тем холоднее он к своему партнеру. Правда, снижение накала страстей не всегда плохо, у этого есть и положительные стороны.

27 мая, 11:44
Лена

Провинция Цзянсу была процветающим центром медицинской практики в Китае во времена династии Мин (1368-1644 годы нашей эры). Микроскопический анализ крошечных частиц на поверхности хирургических ножниц и пинцета из гробницы китайского врача помог выявить следы вещества, получаемого из ядовитого растения, которое, по мнению исследователей, применялось как местная анестезия во время операций.

17 мая, 10:35
Игорь Байдов

В высокогорных районах Гималаев появился новый хищник. Он не боится людей, возглавляет стаи собак и все чаще заходит в деревни. Местные жители называют его «кхипшанг». Речь идет о гибриде гималайского волка и бродячей собаки. Ученые опасаются, что этот зверь изменит хрупкий баланс местной дикой природы и в скором времени станет весьма опасным для человека.

25 мая, 14:00
Андрей Серегин

В доколумбовых Андах принадлежность к правящему роду определяла доступ к земле, торговле и статусу, поэтому удержать все внутри семьи было вопросом выживания. Ученые выяснили, что элиты долины Чинча решали эту задачу самым прямым способом — заключая браки между родственниками на протяжении как минимум двух поколений.

17 мая, 10:00
Evgenia Vavilova

При совпадении нескольких условий наши глаза способны улавливать излучение в ближнем инфракрасном спектре. Тогда сетчатка начинает работать как нелинейный фотодетектор.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
N q
1 час назад
-
0
+
"...примерно равна воде" - на 3 порядка ошиблись. Легко проверяется исходя из плотности чд солнечной массы.
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

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
Авторизуясь, вы даете согласие на обработку персональных данных и подтверждаете ознакомление с Политикой.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно