Края галактик полны умирающих звезд и черных дыр
Обнаружение гравитационных волн от столкнувшихся черных дыр экспериментом LIGO открыло новые возможности для астрономии. Возможно, благодаря новому исследованию, мы будем регистрировать их гораздо чаще.
Новые данные, полученные Рочестерским технологическим институтом (РТИ), представили новое доказательство нахождения в краях спиральных галактик множества массивных черных дыр. Данные регионы, прежде упущенные из виду, можно считать новыми областями для наблюдения гравитационных волн, появляющихся при столкновении черных дыр.
Исследование «отматывает» время черных дыр назад, анализируя их видимых предшественников – сверхновые с коллапсирующими ядрами. Медленный распад этих массивных звезд создает яркие сигнатуры в электромагнитном спектре, прежде чем звездная эволюция превращает их черные дыры.
Используя данные обзора ближайших галактик программы поиска сверхновых Ликской обсерватории, команда ученых сравнила количество сверхновых во внешних частях спиральных галактик с уже известной информацией о карликовых галактиках. Они обнаружили, что на краях типичных спиральных галактик и спутниковых галактик примерно раз в тысячу лет происходит коллапс сверхновой. Исследование, названное «Количество сверхновых вне оптического радиуса» (Supernova Rate beyond the Optical Radius) будет опубликовано в следующем выпуске журнала Astrophysical Journal Letters.
Низкий уровень элементов тяжелее водорода и гелия в карликовых галактиках создает благоприятные условия для формирования черных дыр и создания ими двойных систем. Подобная галактическая среда во внешних дисках спиральных галактик также создает «охотничьи угодья» для черных дыр, согласно Суканье Чакрабарти, ведущему автору исследования и доценту Школы физики и астрономии при РТИ.
«Если эти коллапсирующие сверхновые являются предшественниками двойных черных дыр, зарегистрированными LIGO, то наши обнаружения – надежный метод определения галактик – источников сигналов LIGO, — так как у этих черных дыр есть электромагнитный двойник на более раннем этапе развития, мы можем определить их расположение в небе и, таким образом, искать массивные черные дыры».
Данные нового исследования дополняют исследования, проведенные Чакрабарти в 2017 году, которые показали, что внешние части спиральных галактик могут способствовать степени обнаружения LIGO гравитационных волн. Эти регионы формируют звезды со скоростью, сравнимой с карликовыми галактиками, и имеют низкое содержание тяжелых элементов, что опять же способствует формированию черных дыр. Нынешнее же исследование изолирует потенциальных кандидатов до этих галактических регионов.
«Теперь мы видим, насколько важны обе части картины, — говорит Чакрабарти, – далее, мы проведем более глубокие исследования, чтобы понять, можем ли мы улучшить показатели».
Со-автор исследования Бреннан Делл, недавно окончивший программу компьютерной науки РТИ, анализировал данные вместе с Чакрабарти во время бакалаврской практики.
«Эта работа может помочь нам определить, на какие галактики нам следует обращать внимание по части электромагнитных копий массивных черных дыр», — сказал Делл.
Telegram 
Дзен 
VK Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.
Ученые МИЭМ ВШЭ предложили математическую модель, которая позволяет понять, как взаимодействие между сообществами влияет на их устойчивость. Работа основана на классической теории эволюционных игр и демонстрирует неожиданный эффект: даже небольшое информационное воздействие одного сообщества на другое может привести к тому, что одно из них сохранит внешнюю стабильность, а в другом начнутся хаотические изменения на уровне отдельных участников.
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.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
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