Слияние черных дыр в диске активной галактики запустило гамма-всплеск
Ученые зарегистрировали событие, которое может связать слияние двух черных дыр с гамма-всплеском — явлением, обычно возникающим при столкновениях нейтронных звезд. Открытие имеет важное значение для изучения космоса с помощью гравитационных волн и электромагнитного излучения и показывает, как именно рождаются самые энергичные вспышки во Вселенной.
Черные дыры в двойных системах давно считаются одними из главных источников гравитационных волн. Когда такие объекты сближаются и сливаются, то создают мощные гравитационные сигналы. Их фиксируют такие детекторы, как LIGO, Virgo и KAGRA. Предполагается, что подобные слияния происходят «тихо» — без ярких вспышек света. Короткие гамма-всплески, в отличие от них, чаще связывают со столкновениями нейтронных звезд, поскольку такие системы содержат вещество, способное образовывать горячие аккреционные диски и релятивистские джеты.
Однако есть и другие сценарии, при которых даже слияние двух черных дыр может порождать гамма-всплеск. Один из наиболее вероятных связан с активными ядрами галактик — областями вокруг сверхмассивных черных дыр (СМЧД), окруженных плотными газовыми дисками. В них компактные объекты могут формировать пары, взаимодействовать с газом и постепенно сближаться. Образовавшаяся после слияния черная дыра способна активно поглощать вещество и запускать мощные джеты. Последние могут порождать гамма-излучение.
Именно такой случай, вероятно, произошел во время события S241125n, зарегистрированного 25 ноября 2024 года. Анализ гравитационного сигнала показал, что источник с вероятностью более 99 процентов представлял собой слияние двух черных дыр, которое произошло, когда возраст Вселенной составлял примерно половину от нынешнего — 6,7 миллиарда лет.
Спустя приблизительно 11 секунд после регистрации гравиволн спутник Swift зафиксировал короткий всплеск гамма-излучения в той же области неба. Дополнительные наблюдения также указали на возможное рентгеновское послесвечение. Вероятность случайного совпадения этих сигналов, по оценкам, невелика: одно такое совпадение можно заметить примерно за 30 лет наблюдений. Результаты исследования астрономы опубликовали в The Astrophysical Journal.
Чтобы объяснить возможную связь между событиями, ученые разработали физическую модель. Согласно ей образовавшийся после слияния черных дыр объект начинает активно поглощать газ из окружающего активного ядра галактики. При этом потоки вещества формируют аккреционный диск и усиливают магнитные поля, что может привести к запуску джета. Когда такая струя пробивается через плотный газ диска, образуется ударная волна, а в момент ее выхода энергия высвобождается в виде короткого гамма-всплеска.
Расчеты показали, что характеристики наблюдаемой вспышки — ее длительность, спектр и энергия — могут соответствовать такому сценарию. К тому же окружающая газовая среда может поглощать свет в оптическом диапазоне, что объясняет, почему астрономам пока не удалось обнаружить яркое оптическое послесвечение.
Если связь между гравитационным сигналом и гамма-всплеском подтвердится, открытие станет одним из первых сигналов того, что слияния черных дыр могут порождать гамма-всплески. Такие события помогут лучше понять условия в активных ядрах галактик, а также расширить возможности наблюдений многоканальной астрономии — комплексного подхода, позволяющего получать максимально полную информацию о наиболее мощных и скрытых процессах во Вселенной.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые из МФТИ с коллегами из МГУ построили аналитическую теорию вихря Абрикосова, оказавшегося внутри отдельного зерна сверхпроводящей пленки. Это микроскопический вихрь электрического тока, который течет внутри сверхпроводника второго рода вокруг крошечной несверхпроводящей области ядра вихря.
Превратив почти 30 лет наблюдений за сверхмассивной черной дырой в видео, астрономы выяснили, что яркие участки в джете движутся совсем не так, как считалось раньше.
Мужской пол плода связан с повышенным риском трудных родов, причем как у человека, так и у других видов млекопитающих, выяснили авторы нового исследования. Мало того, вынашивание сыновей более затратно для женского организма, чем вынашивание дочерей. Однако с точки зрения эволюции эти риски оправданны.
Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.
В Нидерландах 7 сентября открылся крупнейший в Европе комплекс по улавливанию углекислого газа. При этом храниться углекислый газ будет в Норвегии.
Акционерное общество «Росатом — Возобновляемая энергия» построит в Амурской области завод по сборке элементов ветрогенераторов. Оборудование потребуется для будущих ветроэлектростанций на Дальнем Востоке. Сейчас крупные детали производят практически в другом конце страны. Собирать крупные узлы на месте будет дешевле, чем везти их.
Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
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