Астрофизики смоделировали поглощение звезд черными дырами — Naked Science
01.06.2018, 17:04
5 минут
Редакция
135

Астрофизики смоделировали поглощение звезд черными дырами

Ученые выяснили, почему возникают различия в наблюдениях событий приливного разрушения — процессов, в ходе которых черная дыра «разрывает на части» и поглощает близкорасположенную звезду.

tidaldisruption

Группа ученых под руководством Джейн Лисинь Дэй (Jane Lixin Dai) из Института Нильса Бора создала теоретическую модель, которая обобщает результаты множества наблюдений событий приливного разрушения звезд (tidal disruption events, TDE). Эти редкие явления происходят, когда звезда разрушается, подойдя слишком близко к черной дыре. Модель позволит классифицировать различные TDE и больше узнать о процессах, происходящих в центрах галактик. Исследование опубликовано в журнале Astrophysical Journal Letters.

 

По современным представлениям, черные дыры находятся в центре многих галактик. Наблюдать за процессами, которые протекают там, сложно, так как большинство этих объектов «молчат» — они не поглощают вещество и не испускают излучения, которое можно зафиксировать с помощью инструментов. Однако если к черной дыре на достаточное расстояние приблизится звезда, приливные силы объекта разрушат ее: при этом часть вещества погибшей звезды выбрасывается в космос с высокой скоростью, а все остальное падает на черную дыру, создавая мощное излучение. Это изучение можно наблюдать с помощью современных технологий, поэтому TDE — уникальный шанс для ученых, исследующих центры галактик.

 

События приливного разрушения происходят редко, галактики переживают их не чаще чем раз в 10 тысяч лет. Всего астрофизикам удалось зафиксировать несколько десятков таких событий в разных галактиках. Базовые физические процессы, лежащие в основе всех TDE, схожи, но наблюдаются эти события по-разному: одни становятся источником в основном рентгеновского излучения, другие — видимого или ультрафиолетового.

 

Авторы новой работы сопоставили эти наблюдения и создали единую модель, включающую общие характеристики всех последних исследований TDE. По словам ученых, разница в результатах возникла из-за того, что мы наблюдаем эти события под различными углами в зависимости от того, как ориентирована галактика по отношению к Земле. Заметить рентгеновское излучение можно лишь в том случае, если в зоне видимости с Земли окажется сравнительно узкая «воронка» (funnel) поблизости от струи плазмы (jet), которая вырывается из черной дыры. Во всех остальных случаях наши инструменты улавливают в первую очередь ультрафиолет и видимое излучение.

 

Схема излучения TDE / © Jane Lixin Dai

 

По словам авторов работы, на ближайшие годы запланированы несколько проектов, которые позволят наблюдать сотни TDE. Эти наблюдения помогут дополнить модель и подробнее выяснить, что именно происходит во время поглощения звезд в центре галактики.

Ранее ученые из Чили создали 3D-визуализацию окрестностей объекта Sgr A* — компактного радиоисточника, находящегося в центре Млечного Пути.

СФУ
137 статей
Сибирский федеральный университет (СФУ) – крупнейший университет восточной части России. Состоит из 21 профильного института и 3 филиалов. Выполняет широкий спектр уникальных научных исследований в области биотехнологий, новых материалов, металлургии и горного дела, нанотехнологий, архитектуры и дизайна, космических и информационных технологий, математики, геномики, медицины и по многим другим направлениям. В университете действуют ведущие научные школы РФ, поддержанные грантами Президента РФ: «Дендроклиматический и дендроэкологический мониторинг лесов Северной Евразии» (руководитель – академик РАН Евгений Ваганов), «Экологическая биофизика» (руководитель – академик Иосиф Гительзон). А также научная школа профессора Августа Циха «Интегральные методы в комплексном анализе и алгебраической геометрии» и научная школа профессора Георгия Шайдурова «Радионавигационные и радиолокационные системы и устройства».
9 ноября
4 9 минут
Александр Березин

На Западе набирает обороты очередная инициатива по массовой посадке деревьев — TeamTrees. К ней присоединился даже Илон Маск, сменив свое имя в твиттере на Трилон Маск. Считается, что массовые посадки помогут в борьбе с глобальным потеплением. Как мы покажем ниже, на самом деле, все может быть ровно наоборот.

Вчера, 13:48
17 минут
Редакция

Кто-то еще со школы записался в технари: «были хорошие оценки по математике», другие безнадежно махнули на себя рукой: «гуманитарий». Да только не все так просто – чистых гуманитариев и технарей в природе очень мало: всего 1­­–2%, тем более что определиться с этим не так легко, как кажется. Не говоря уже о том, что есть другие категории, например естественники.

Вчера, 16:08
5 минут
Полина Гершберг

Подавление метаболизма глутамина истощает клетки опухолей и улучшает иммунный ответ.

5 ноября
19 минут
Александр Березин

Новое исследование подтвердило, что зонд «Вояджер-2» вышел из гелиосферы. Однако реальная новость вновь заслоняется выдуманной: часто пишут, будто «Вояджер-2» и «Водяжер-1» покинули Солнечную систему. Разберемся, почему это не так и что плохого в обмане длиной в 30 тысяч лет.

9 ноября
4 9 минут
Александр Березин

На Западе набирает обороты очередная инициатива по массовой посадке деревьев — TeamTrees. К ней присоединился даже Илон Маск, сменив свое имя в твиттере на Трилон Маск. Считается, что массовые посадки помогут в борьбе с глобальным потеплением. Как мы покажем ниже, на самом деле, все может быть ровно наоборот.

5 ноября
5 минут
Сколтех

Группа исследователей из Сколтеха под руководством профессора Анатолия Дымарского изучила тепловые эффекты в квантовых системах с дополнительными симметриями.

17 октября
4 минуты
Илья Ведмеденко

Согласно представленным данным, вместо космического аппарата «Космос-2535» на орбите сейчас находятся пять объектов.

16 октября
3 минуты
Никита Шевцов

Биологи обнаружили вирус, который не может самостоятельно заражать клетки. Предполагается, что он пользуется помощью других вирусов.

16 октября
2 минуты
Илья Ведмеденко

Ученые сравнили состояние мозга женщин, имеющих детей, и тех, у кого их никогда не было. Выводы оказались более чем интересны.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

17:04
0
Долбняя Н. О ЧЕРНЫХ ДЫРАХ: Первой следует упомянуть трактовку черных дыр в трудах физиков и Энциклопедиях, в которых речь идет о «области пространства». На деле, черная дыра – это не «область пространства», а Пространство, ограниченное предельной скоростью вращения. Читая научную литературу о черных дырах, диву даёшься: даже известные астрофизики пишут, что в ней человека огромной гравитацией растянет на километры, а С. Хокинг предположил скромнее – человека растянет в спагетти (очень поэтично, но неверно). Какой конфуз! Ведь сам он, как и все мы, живёт в самой настоящей черной дыре открытого вида (переменной плотности) – Вселенной. Основным признаком черных дыр всех видов, как обособленного Пространства, является их вращение с предельной скоростью. Что касается тех черных дыр закрытого вида (предельной плотности), о которых говорят астрофизики и к которым относятся амеры, протоны и черные дыры, рожденные в недрах сверхновых (они имеют идентичные параметры: R=3,3*10(4) м и M=4,5*10(31) кг, о проникновении туда человека не может идти и речи, так как там вообще отсутствуют физические процессы. Кстати пожирать звезды и всякий космический «мусор» они также не могут, поскольку имеют предельную скорость вращения, а для проникновения в неё необходима скорость выше предельной. Более массивные ЧД в центре галактик – это эллипсоид из многих таких стандартных черных дыр, подвижно связанных гравитацией. Изменять свои параметры черные дыры (в том числе амеры и протоны) не могут. В нашей галактике их около 200 тыс (около 4 млн. Мс). Подробнее в моей книге Разгадка тайн Вселенной. Спб.; Издательство Супер. 2016. - 360 с. (Интернет) и в статье «Природа черных дыр» в жур. Точная наука (2018 г.).
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: