Ученые проникают в тайну бушующих черных дыр

Автор: Леонид Гляделов . Опубликовано в категории: ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ

1 1 1 1 1 Рейтинг 0 [0 Голоса (ов)]

Впечатление художника от астрофизических струй, испускаемых из двоичной системы V404 Cygni.

Они являются собственными лучами Звезды Смерти - сверхмощными струями энергии, которые вылетают из окрестностей черных дыр, таких как смертельные лучи от супер-оружия Звездных войн.

Теперь группа ученых, возглавляемая Саутгемптонским университетом, приблизилась к пониманию этих загадочных космических явлений - известных как релятивистские струи - путем измерения того, как быстро они «включаются» и начинают ярко светиться после их запуска.

Одна теория предполагает, что они развиваются в «аккреционном диске» - вещество всасывается в орбиту растущей черной дыры. Экстремальная гравитация внутри диска крутит и растягивает магнитные поля, сжимая горячий, намагниченный материал диска, называемый плазмой, до тех пор, пока он не прорвется в виде противоположно направленных магнитных столбов вдоль оси вращения черной дыры.

Плазма путешествует по этим сосредоточенным струям и получает огромную скорость, стреляя по огромным участкам пространства. В какой-то момент плазма начинает сиять ярко, но как и где это происходит в струе, обсуждали ученые.

В новом исследовании, опубликованном сегодня в Nature Astronomy, международная команда ученых во главе с доктором Пошаком Ганди показывает, как они использовали точные многоволновые наблюдения бинарной системы под названием V404 Cygni, состоящие из звезды и черной дыры, тесно вращающихся вокруг друг друга, с черной дырой, подающей вещество от звезды, которая падает через диск, - чтобы пролить свет на это горячо обсуждаемое явление.
V404 Cygni расположен на расстоянии примерно в 7 800 световых лет от созвездия Лебедя и весит около девяти наших Солнц. Д-р Ганди и его сотрудники записали данные в июне 2015 года, когда наблюдался V404 Cygni, излучающий одну из самых ярких «вспышек» света из черной дыры, когда-либо виденной - достаточно яркой, чтобы быть заметной для небольших телескопов, используемых астрономами-любителями, и достаточно энергичной, чтоб разорвать планету на подобии Земли, если она правильно сфокусирована.

Используя телескопы на Земле и в космосе, наблюдая в одно и то же время, они фиксировали 0,1-секундную задержку между рентгеновскими вспышками, испускаемыми около черной дыры, где образуется струя, и появлением видимых световых вспышек, отмечая момент, когда ускоряется струйная плазма.

Это «мгновение» было рассчитано как максимальное расстояние в 19 000 миль (30 000 км), которое невозможно разрешить на расстоянии V404 с любым текущим телескопом.
Д-р Ганди из Университета Саутгемптона сказал: «Ученые наблюдают в течение десятилетий, но далеко не понимают, как природа создает эти невероятно огромные и энергичные структуры.

«Впервые мы зафиксировали временную задержку между появлением рентгеновских лучей и появлением оптического света в черной дыре звездной массы в момент активации реактивной плазменной струи. Это заставляет оспаривать противоречие в отношении происхождение оптических вспышек, а также дает нам критическое расстояние, на котором реактивная плазма должна была сильно ускоряться до скоростей, приближающихся к скорости света».

В терминах «Звездных войн» ключевое измерение этого исследования можно приблизительно сравнить с измерением расстояния между поверхностью Звезды Смерти, где вспыхивают многочисленные лучи света, и точкой, где они сходятся в один яркий луч.
«Но физика струй черных дыр не имеет ничего общего с лазерами или вымышленными кристаллами , которые влияют на Звезду Смерти. Природа нашла другие способы подачи струй энергии», - сказал д-р Ганди. «Гравитация и магнитные поля играют здесь ключевые роли, и это тот механизм, который мы пытаемся разгадать».

Исследование также создает связь между V404 Cygni и сверхмассивными черными дырами , которые лежат в центре массивных галактик и которые в миллиарды раз больше, чем черные дыры звездной массы. Подобная физика струй может применяться ко всем черным дырам.

Д-р Ганди сказал: «Это захватывающее и важное открытие, которое можно вернуть к теории о релятивистских струях и способствует нашему постоянно растущему пониманию черных дыр». Рентгеновское излучение, представляющее собой аккреционный диск, «подающий» струю у ее основания, был захвачен с орбиты Земли на телескопе NASA NuSTAR, а момент, когда струя стала видимой, когда оптический свет был захвачен высокоскоростной камерой ULTRACAM, смонтированной на телескопе Уильяма Гершеля на Ла-Пальме, на Канарских островах.

Профессор Вик Дхиллон из Университета Шеффилда, главный исследователь ULTRACAM, прокомментировал: «Это открытие стало возможным благодаря нашей камере, собирающей 28 кадров в секунду, и демонстрирует неиспользованный потенциал изучения астрофизических явлений на высоких скоростях».

В то же время радиоволны из протяженных частей реактивной плазмы наблюдались командой профессора Роба Фендера из Оксфордского университета с использованием радиотелескопа AMI-LA в Кембридже, Великобритания.

Профессор Фэндер сказал: «Эти наблюдения - еще один важный шаг к пониманию того, как релятивистские струи формируются черными дырами . Радиоизлучения исходят от внешней струи и являются ключевым недвусмысленным индикатором текущей активности струи. Оптические рентгеновские лучи и радио были также важно для этого открытия».


НЕ ЗАБУДЬТЕ ПОДЕЛИТЬСЯ ЭТОЙ СТАТЬЕЙ:

2017-10-31 01:01:55 Они являются собственными лучами Звезды Смерти - сверхмощными струями энергии, которые вылетают из окрестностей черных дыр, таких как смертельные лучи от супер-оружия Звездных войн.
AstroNews Logo

Добавить комментарий

Комментарии нарушающие ПРАВИЛА будут удаляться, а их авторы возможно будут забанены.

СЛУЧАЙНЫЕ НОВОСТИ КОСМОСА

Хаббл и Спитцер объединяются, чтобы найти увеличенный и вытянутый образ далекой галактики

Это изображение космического телескопа Хаббла самой дальней галактики, которое все же видно на изображении, растянутом и усиленном с помощью явления, называемого гравитационным линзированием. Эмбриональная галактика под названием SPT0615-JD существовала, когда вселенной было всего 500 миллионов лет. Хотя в эту раннюю эпоху было замечено несколько других примитивных галактик, они по существу выглядели как красные точки, учитывая их небольшие размеры и огромные расстояния. Однако в этом случае гравитационное поле массивного кластера галактик переднего плана, получившее название SPT-CL J0615-5746, не только усилило свет из фоновой галактики, но и смазало его изображение на дугу (около 2 сек.). Анализ изображения показывает, что галактика весит не более 3 миллиардов солнечных масс (примерно 1/100-й массы нашей полностью выращенной галактики Млечный Путь). Это меньше, чем 2, 500 световых лет в поперечнике, половина размера Малого Магелланового Облака, спутниковая галактика нашего Млечного Пути. Объект считается прототипом молодых галактик, возникших в эпоху вскоре после Большого взрыва.

Новости астрономии:
Интенсивное обследование глубоко в космосе космическими телескопами Хаббла и Спитцера НАСА дало пресловутую иголку в стоге сена: самая дальняя галактика, которую все еще видели в изображении, растянутом и усиленном с помощью явления, называемого гравитационным линзированием.

Эмбриональная галактика SPT0615-JD существовала, когда вселенной было всего 500 миллионов лет. Хотя в эту раннюю эпоху было замечено несколько других примитивных галактик, они по существу выглядели как красные точки, учитывая их небольшие размеры и огромные расстояния. Однако в этом случае гравитационное поле массивного массива галактик переднего плана не только усиливало свет от фоновой галактики, но и смазывало его изображение дугой.

Подробнее...

Космос 2016: Чем запомнился уходящий год.

Новости космоса за 2016 год.

Итак, подходит к концу 2016 год. Этот год был богат на открытия, различные миссии, теории, космические катастрофы и другие космические новости.

В этой статье я собрал наиболее значимые из них, и те, которые вызвали общественный резонанс. Ну что ж, приступим ...

Подробнее...

Космодром Восточный. Стыковка КГЧ с 3-й ступенью РН «Союз-2.1а»

Все интересные события космоса и всего что связано с космосом за прошедшую неделю в видео формате.

Космодром Восточный.
Стыковка КГЧ с 3-й ступенью РН «Союз-2.1а»

25 января 2018 года на космодроме Восточный завершен процесс стыковки космической головной части с третьей ступенью ракеты-носителя «Союз-2.1а». В составе КГЧ – разгонный блок «Фрегат» и установленные на переходной ферме космические аппараты «Канопус-В» № 3 и 4, а также 9 спутников попутной полезной нагрузки.

Также сегодня в Госкорпорации «РОСКОСМОС» состоялось заседание Государственной комиссии, которая рассмотрев доклады технического руководства, приняла решение о вывозе РКН. Вывоз запланирован на 29 января 2018г.

Подробнее...