Ученые впервые запечатлели магнитное поле вокруг черной дыры и уточнили, как образуются джеты
Пару лет назад Теория относительности получила очередное подтверждение: ученым впервые удалось получить прямое изображение окрестностей черной дыры. Теперь, благодаря анализу этих данных, детализация картинки существенно возросла и на ней стали видны эффекты, вызванные воздействием магнитного поля этого астрономического объекта.
В рецензируемом научном журнале The Astrophysical Journal Letters вчера вышли сразу две статьи за авторством коллаборации Телескопа горизонта событий (EHT). Это седьмая и восьмая части анализа полученных за несколько лет наблюдений данных об астрономическом объекте в центре галактики M87.
Напомним, проект EHT настолько масштабен, что для пересылки всей собранной с телескопов информации потребовалось отправлять жесткие диски общим объемом более пяти петабайт (5000 терабайт) авиаперевозками. Иного способа в разумные сроки доставить данные в Институт Макса Планка (Германия) и обсерваторию Хэйстек (США) для обработки не существует. Их передача через интернет заняла бы несколько лет.
Первый прямой снимок окрестностей черной дыры коллаборация EHT опубликовала 10 апреля 2019 года, и уже на следующий день ученые пообещали повысить четкость изображения. Как мы теперь видим, специалисты со всего мира действительно не сидели сложа руки. К уже ставшей интернет-мемом картинке добавились результаты анализа поляризованного света.
Дело в том, что магнитное поле вокруг черной дыры ускоряет электроны в пространстве вокруг нее. Часть из них излучает фотоны, причем поляризация этого света зависит от направления ускорения. Таким образом, отфильтровав все лишнее излучение и запечатлев только поляризованный свет, можно буквально увидеть рисунок линий магнитного поля. В нашем случае — вокруг сверхмассивной черной дыры в центре галактики M87. Его мощность колеблется между 1 и 30 гауссами, что в 50 раз мощнее, чем у полюсов Земли.
Картинка получилась весьма интересной и важной для ученых: магнитное поле вокруг объекта сильно закручено. Этот факт позволил радикально сузить количество моделей, объясняющих формирование джетов у полюсов черных дыр — буквально со 120 до 15, то есть на порядок. Астрофизики пока не могут с уверенностью сказать, насколько данные по черной дыре M87* можно экстраполировать на другие подобные объекты. Но в любом случае эта информация чрезвычайно важна для понимания фундаментальных законов Вселенной.
На деле, как обнародованная в 2019 году фотография стала первым прямым наблюдением окрестностей черной дыры, так и нынешнее повышение детализации картины — своеобразные революции в физике. Дело в том, что до сих пор не было зафиксировано фактических свидетельств механизмов, объясняющих формирование джетов. Эти мощнейшие сфокусированные струи вещества рождаются у полюсов сверхмассивных черных дыр и пронзают окружающее пространство на расстояние в десятки световых лет.
Судя по оптимистичному тону публикаций, коллаборация EHT еще не закончила с прорывными открытиями: ученые продолжают анализировать данные. В проекте участвует более 300 специалистов из 60 организаций и 20 разных стран. Столь детализированные изображения в радиодиапазоне удается получить благодаря синхронизированной работе восьми телескопов, размещенных на расстоянии тысяч километров друг от друга. Они выполняют наблюдения с привязкой к высокоточным атомным часам, а затем отправляют данные в центр обработки, где их сводят в единую картину.
Telegram 
Дзен 
VK Если достаточно развитая цивилизация может отправлять к звездам не колонистов, а крошечные автономные зонды с ИИ, роботами и архивами знаний, то молчание Вселенной становится еще более странным. Возможно, развитые цивилизации не строят космические империи и не окружают звезды мегаструктурами, а расселяются по Галактике тихо — с помощью малозаметных автоматических систем.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Современные люди проводят днем неподвижно столько же времени, сколько и охотники-собиратели. Но делают это сидя, а не на корточках, как их предки. Физиология человека не адаптирована к сидению, а физические возможности цивилизованных людей — к длительному пребыванию на корточках. Теперь исследователи рассчитали часть цены, которую мы платим за проблему длительного сидения.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
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