НОВОСТИ КОСМОСА И АСТРОНОМИИ

Ученые изучили роль магнитных полей в «насыщении» черной дыры нашей Галактики

Являются ли магнитные поля важной движущей силой газа, присоединяющегося к сверхмассивной черной дыре (SMBH), подобной той, которая находится в нашей галактике Млечный Путь? Роль магнитных полей в газовой аккреции пока еще мало изучена, а попытки ее наблюдения оказались сложными для астрономов. Исследователи из Института астрономии и астрофизики Academia Sinica (ASIAA), Тайвань, во главе с доктором Пей-Ин Си, впервые получили подробные данные при помощи инструментов на телескопе Джеймса Клерка Максвелла (JCMT). Их результат дает неопровержимое доказательство того, что ориентация магнитного поля находится в соответствии с молекулярным валом и ионизованными стримерами, вращающимися относительно Стрельца А * — черной дыры в центре Млечного Пути. Результаты опубликованы в журнале Astrophysical Journal в 2018 году.

Sgr A * — считается лучшим образцом для изучения черной дыры, которая насыщает Стрелец A * (Sgr A *), — ближайший SMBH к Земле и именно поэтому являлся целью для многих ученых, которые хотели понять природу газовой аккреции в течение последних десятилетий. последние десятилетия. Наблюдение за аккрецией газа SMBH имеет решающее значение для понимания того, каким именно образом они выделяют такую огромную энергию.

Кругоядерный диск (CND) является молекулярным валом, вращающимся относительно Sgr A *, внутри которого находятся ионизированные газовые стримеры, называемые мини-спиралями (также называемыми Sgr A West), заполняющими молекулярную полость. Предполагается, что мини-спираль исходит из внутреннего края CND. Поэтому CND, являясь ближайшим «продовольственным резервуаром» Sgr A *, имеет решающее значение для понимания питания Sgr A *. Тем не менее, поиск физических доказательств взаимосвязи CND и мини-спирали озадачил астрономов еще тогда, когда они были обнаружены — 35 лет назад.

В последние десятилетия были проведены детальные измерения динамических движений, наблюдающихся вокруг Sgr A *, но его магнитное поле та и не было подробно изучено. Происходило это исключительно из-за того, что оказалось трудно измерить слабо поляризованный сигнал, генерируемый магнитным полем. Но ученые предположили, что магнитное поле будет влиять на материал, вращающегося внутри и вокруг CND, поскольку магнитное напряжение, действующее на вращающийся диск, может давать крутящий момент необходимый для выброса вращающегося газа и, таким образом, притока газа. Кроме того, сила магнитного растяжения способна и вовсе вывести газ из черной дыры.

Воспользовавшись превосходными атмосферными условиями Мауна-Кеа на высоте 4000 метров и большими размерами апертуры JCMT (диаметр 15 м), ученым удалось завершить эксперимент на основании субмиллиметровых и поляризационных данных, полученных из центра галактики и выявить роль магнитного поля.

Астрономы использовали данные поляризации пыли, полученные прибором JCMT-SCUPOL, для изображения ориентации магнитного поля. Подробное сравнение с интерферометрическими картами с более высоким разрешением из массива субмиллиметров (SMA) показывает, что магнитное поле выравнивается с CND. Более того, самые близкие наблюдаемые линии магнитного поля также, по-видимому, отслеживаются и согласованы с мини-спиралью когерентно. Это первая попытка выявить след притока, связывающего CND и мини-спираль, обнаруженные 35 лет назад. Сравнение модели и данных подтверждает ключевую идею о том, что CND и мини-спираль могут рассматриваться как система когерентного притока.

Таким образом исследователи обнаружили, что магнитное поле динамически значимо как по отношению к CND, так и по отношению к мини-спирали. Это открытие указывает на то, что магнитное поле способно направлять движение ионизированных частиц, образовавшихся в CND, и производить наблюдаемую спиральную структуру мини-спирали. Результаты показали, что магнитное поле имеет решающее значение для объяснения структуры притока, а также помогли исследователям понять картину притока в других галактиках с черными дырами, подобными Sgr A *.

нравится(0)не нравится(0)

Новая технология позволила выявить неизвестные свойства черной дыры

В ходе длительных исследований группа ученых из Японии и Швеции смогла сделать интереснейшее открытие — они выяснили, каким именно образом гравитация влияет на форму материи вблизи черной дыры в двоичной системе Cygnus X-1. Результаты были опубликованы июльском выпуске Nature Astronomy. Данное исследование призвано увеличить диапазон научных данных о сильной гравитации, эволюции черных дыр и галактик.

В непосредственной близости с центром созвездия Лебедя находится звезда, вращающаяся вокруг черной дыры. Примечательно, что именно эта черная дыра была первой, которую астрономам удалось обнаружить во Вселенной. Вместе они образуют двоичную систему, известную как Cygnus X-1. Эта черная дыра также является одним из самых ярких источников рентгеновского излучения. Однако геометрия материи, которая порождает этот свет, оказалась весьма неопределенной. Исследовательская группа смогла приоткрыть завесу этой тайны с помощью новой методики, обозначенной как рентгеновская поляриметрия.

Сделать снимок черной дыры совсем непросто, так как еще нет технологий позволяющих наблюдать черную дыру непосредственно, ввиду ее способности поглощать свет. Поэтому, вместо того, чтобы наблюдать за самой черной дырой, ученые наблюдают за излучением исходящим от вещества, близкого к черной дыре. В случае с Cygnus X-1 оно исходит от звезды, которая находится на орбите черной дыры.

Большая часть видимого света распространяется во многих направлениях. Однако поляризация фильтрует свет таким образом, что он вибрирует в одном направлении. Это похоже на очки для лыжников с эффектом поляризации, которые позволяют им лучше видеть спуск с горы — фильтр рассеивает свет, отражающийся от снега.

«С интенсивным рентгеновским излучением вокруг черной дыры та же ситуация», — сообщил помощник профессора из Университета Хиросимы, соавтор исследования Хиромицу Такахаси. «Однако даже этот фильтр способно пробивать сильное рентгеновское и гамма-излучение возникающее из-за черной дыры. Для этих лучей нет таких«очков», поэтому нам нужен еще один особый вид технологий для того, чтобы направлять и измерять это рассеяние света».

Для того, чтобы узнать как может выглядеть материя вблизи черной дыры, такой как Cygnus X-1, исследователями было разработано две конкурирующие модели: «ламповый столб» и «расширенная модель». В модели «лампового столба» корона компактна и тесно связана с черной дырой. Фотоны собираются у аккреционного диска, что приводит к более сильному отражению света. В «расширенной модели» корона больше и распространена вокруг самой черной дыры. В этом случае отраженный от диска свет гораздо слабее.

C учетом того, что по факту под воздействием гравитации черной дыры свет мог быть так сильно рассеян как в модели «ламповый столб», команда ученых пришла к выводу, что черная дыра соответствует расширенной модели короны.

Теперь, с помощью этой информации исследователи способны выявить больше характеристик черных дыр. Например ее вращение. Степень вращения может изменить пространство-время, окружающее черную дыру. Также это может быть ключом к раскрытию тайн эволюции черной дыры, так как вращение может как постепенно замедляться в процессе эволюции, так и ускоряться в результате накопления материи.

«Черная дыра в Лебеде — лишь одна из многих», — подвел итог Такахаси. «Мы хотели бы изучить значительно больше черных дыр, близких к центру своих галактик, используя рентгеновскую поляриметрию. Это позволит нам лучше понять эволюцию черных дыр, а также эволюцию галактики, в которой они находятся».

нравится(4)не нравится(0)

Астрономы наблюдают поглощение звезды черной дырой

Впервые астрономы увидели струю материи, образовавшуюся в процессе поглощения звезды черной дырой.

Ученые отслеживали это событие с помощью радио и инфракрасных телескопов, в паре сталкивающихся галактик под названием Arp 299, почти в 150 миллионов световых лет от Земли. В глубине одной из галактик, черная дыра, более чем в два раза превышающая массу Солнца, создавая цепочку событий, которые выявили важные детали столкновения.

«Никогда раньше мы не видели такого образования и эволюции струи от поглощения звезды черной дырой» сказал Мигель Перес-Торрес, в астрофизическом институте Андалусия в Гранаде, Испания.

Первое указание на катастрофическое событие появилось 30 января 2005 года, когда астрономы, использующие телескоп Уильяма Гершеля на Канарских островах, обнаружили яркий всплеск инфракрасного излучения, исходящего из ядра одной из сталкивающихся галактик в Arp 299. 17 июля 2005 года телескоп VLBA показал новый, отличный источник радиоизлучения из того же места.

«С течением времени новый объект оставался ярким на инфракрасных и радио волнах», — сказал Сеппо Маттила из Университета Турку в Финляндии. «Наиболее вероятным объяснением является рентгеновское излучение и видимый свет, а затем его инфракрасное излучение», — добавил он.

Исследователи использовали оптический телескоп Nordic на Канарских островах и космический телескоп NASA Spitzer для наблюдения за инфракрасным излучением объекта.

Продолжающиеся наблюдения с помощью телескопа VLBA, Европейской сети VLBI (EVN) и другими радиотелескопами, выполненными за десятилетие, показывают, что источник радиоизлучения расширяется в одном направлении, как и ожидалось для струи.

Измерения расширения показали, что материал в струе перемещался в среднем со скоростью в четверть скорости света.

нравится(3)не нравится(0)

Источники: https://phys.org/news/2018-06-astronomers-distant-eruption-black-hole.html

Космическая нить зондирует гигантскую черную дыру в нашей галактике

Credit: NSF/VLA/UCLA/M. Morris et al

Центр нашей Галактики интенсивно изучается на протяжении многих лет, но он по-прежнему подкидывает сюрпризы для ученых. Змеиная «структура», скрывающаяся около сверхмассивной черной дыры нашей галактики, является последним открытием, которое не дает спокойно спать астрономам.

В 2016 году Фархад Юсеф-Заде из Северо-Западного университета сообщил об обнаружении необычной нити вблизи центра Галактики Млечный Путь. Длина нити составляет около 2,3 световых лет, указывает на сверхмассивную черную дыру, называемую Стрельцом A* (Sgr A*), расположенную в центре Галактики.

Теперь другая команда астрономов применила новаторскую технику для получения изображения самого высокого качества, этого изогнутого объекта.

«Благодаря нашим наблюдениям теперь мы можем исследовать эту нить гораздо ближе к центральной черной дыре нашей галактики, и теперь она достаточно близко, чтобы указать нам, как она возникла там», — сказал Марк Моррис из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, который возглавляет исследование. «Тем не менее, нам еще предстоит еще больше работы, чтобы выяснить, какова истинная природа этой нити».

Исследователи рассмотрели три основных объяснения возникновения нити. Во-первых, это может быть связано с тем, что высокоскоростные частицы «отскакивают» от сверхмассивной черной дыры. Вращающаяся черная дыра, поглощает газ, вращающийся внутрь, что может создавать вращающуюся вертикальную башню магнитного поля, которая приближается или даже затягивает горизонт событий, точку невозврата для материи. Внутри этой башни частицы будут ускоряться, и вырабатывать радиоизлучение, по мере вращения вокруг линий магнитного поля и удаляться от черной дыры.

Вторая, более фантастическая, возможность состоит в том, что нить представляет собой космическую струну, теоретический, пока еще необнаруженный объект, который является длинным, чрезвычайно тонким объектом, несущим массовые и электрические токи. Ранее теоретики предсказывали, что космические струны, если они существуют, мигрируют в центры галактик. Если струна перемещается достаточно близко к центральной черной дыре, она может быть захвачена, как только ее часть пересечет горизонт событий.

Последний вариант заключается в том, что положение и направление нити, совпадающей с черной дырой, являются просто совпадающей суперпозицией, и между ними нет реальной связи. Однако такое совпадение вряд ли произойдет случайно.

«Мы будем продолжать наблюдения, пока у нас не будет убедительного объяснения этому объекту», — сказал соавтор Миллер Госс из Национальной радиоастрономической обсерватории в Сокорро, штат Нью-Мексико. «И мы стремимся к выпуску еще лучших, более детальных изображений».

нравится(6)не нравится(0)

Источники: https://phys.org/news/2017-12-cosmic-filament-probes-galaxy-giant.html

Ученые проводят фотосъемку черной дыры

Один из самых загадочных объектов во Вселенной, возможно, вскоре предстанет перед нами во всей красе. Ведь фактически, на данный момент, несмотря на огромное количество исследований, ученым еще предстоит увидеть черную дыру — факт, который они хотят изменить в ближайшее время.

Чтобы сделать это, астрономы проводят глобальную кампанию, чтобы получить первое изображение черной дыры. С помощью радиотелескопов по всему миру ученые планируют всматриваться в гигантскую черную дыру в центре Млечного Пути. Стрелец A, в 4 миллиона раз более массивна, чем собственное Солнце Земли.

Согласно Space.com, исследователи надеются сфотографировать горизонт событий указанной черной дыры или ее «точку невозврата», за которую ничто, даже свет, не может вырваться. Фотографии необходимы, чтобы помочь ученым разобраться во многих теориях относительно этих таинственных космических тел.

Сколько же еще ждать, чтобы «увидеть» черную дыру? Издание The Independent отметило, что это может произойти в ближайшее время. Обсерватории по всему миру теперь объединены и повернуты к Стрелец A, чтобы получить изображение упомянутой черной дыры, и работа будет продолжаться еще неделю или около того.

 

нравится(5)не нравится(1)

Астрономы нашли самую близкую к черной дыре нашей Галактики звезду

Впервые найдено доказательство существования звезды, которая дважды делает оборот вокруг вероятной черной дыры за час, — астрономы уверены, что это самый быстрый орбитальный танец из когда-либо замеченных в нашей галактике Млечный Путь.

Это открытие было сделано с использованием двух космических телескопов NASA: рентгеновской обсерватории Chandra и NuSTAR — компактного массива Австралийского телескопа, расположенного в Новом Южном Уэльсе, в Австралии.
Звездная пара, находится в шаровом скоплении 47 Тукана — плотном скоплении звезд Млечного Пути в 14 800 световых годах от Земли.

Новые наблюдения Chandra показывают, что система, известная как X9, последовательно меняет яркость рентгеновского излучения каждые 28 минут, что, вероятно, является тем временем, которое требуется для того, чтобы звезда компаньон совершила оборот в полную орбиту вокруг черной дыры. Скорость вращения звезды при этом составляет 12 миллионов километров в час. Кроме того, выяснилось, что X9 содержит белую карликовую звезду, вращающуюся вокруг черной дыры на расстоянии превышающем расстояние между Землей и Луной всего в 2,5 раза.

«Этот белый карлик настолько близок к черной дыре, что материал который он вытягивает от звезды компаньона сбрасывается на диск материи вокруг черной дыры», — сообщил автор нового исследования доктор Араш Бахрамян из Университета Альберты в Канаде и Мичиганского государственного университета в Соединенных Штатах.

На данный момент судьба этого белого карлика неясна, звезда может как разлучиться с черной дырой, так и упасть в нее. Насчет ее судьбы высказался Джеймс Миллер-Джонс из Университета Кертина и ICRAR:

«Мы считаем, что звезда теряла газ в течение десятков миллионов лет и к настоящему времени потеряла большую часть своей массы. Мы думаем, что со временем орбита звезды будет расширяться и расширяться, а так как при этом она будет терять еще больше массы, она превратится в экзотический объект, похожий на знаменитую алмазную планету, обнаруженную несколько лет назад».

Телескоп Онлайн

нравится(4)не нравится(0)

Самой яркой сверхновой не было! — Звезду разорвала черная дыра

chernaya-dyra-rashhryvaet-zvezdu

В июне прошлого года астрономы стали свидетелями невероятно яркой космической вспышки считающейся самой мощной сверхновой из наблюдаемых на сегодняшний день. Взрыв был такой силы, что в своем пиковом состоянии в 20 раз превышал светоотдачу всего Млечного Пути.

Однако последние исследования заставили ученых усомниться в том, что данное событие, обозначенное как ASASSN-15lh, являлось по своей сути взрывом сверхновой. По мнению ученых, это может быть действительно уникальным космическим явлением — «агонией» звезды, которая приблизилась слишком близко к сверхмассивной черной дыре и была в буквальном смысле разорвана ее гравитационным воздействием.

«Мы наблюдали данный источник света в течение 10 месяцев после данного события и пришли к выводу, что его описание вряд ли можно оставить в рамках наблюдения необычайно яркой сверхновой», — сообщил астрофизик Йоргос Лелоудас из Института Вейцмана в Израиле, автор нового исследования. «Результаты наших наблюдений указывают на то, что событие было вызвано воздействием быстро вращающейся сверхмассивной черной дыры, что и привело к уничтожению массивной звезды».

Согласно новой теории, в 4 миллиардах световых лет от Земли расположена сверхмассивная черная дыра и именно в этой области и произошло событие ASASSN-15lh, которое ознаменовало собой попадание звезды в эту черную дыру. Если эта гипотеза окажется верна и это действительно произошло, то астрономы смогут заявить, что впервые наблюдали столь мощный источник света как результат затягивания звезды в черную дыру.

нравится(3)не нравится(1)

Астрономы обнаружили доказательства существования странствующей черной дыры

bluzhdayushhaya-chernaya-dyra

Используя рентгеновские обсерватории Европейского космического агентства Chandra и XMM-Newton, астрономы смогли обнаружить чрезвычайно яркий, переменный источник рентгеновского излучения, расположенный за пределами центра своей родительской галактики.

Все указывает на то, что этот своеобразный объект представляет собой блуждающую черную дыру, пришедшую из маленькой галактики, которую поглощает другая, более массивная галактика.

Считается, что сверхмассивные черные дыры, масса которых от 100000 до 10 миллиардов раз превышает массу Солнца, находятся в центрах большинства галактик. Существует также доказательства существования так называемых промежуточных масс черных дыр, которые имеют массы в диапазоне примерно от 100 до 100 000 раз больше массы Солнца.

Новое исследование сообщает об обнаружении одной из «блуждающих» черных дыр на краю линзообразной галактики SDSS J141711.07 + 522540,8 (или, GJ1417 + 52), которая расположена примерно в 4,5 миллиардах световых лет от Земли. Объект именуемый XJ1417 + 52 был обнаружен в ходе длительных наблюдений специальной области с помощью XMM-Newton и Chandra в период между 2000 и 2002 годами. Крайняя яркость объекта делает вероятным, что это черная дыра с массой примерно в 100000 раз больше массы Солнца.

нравится(1)не нравится(0)

Источники: Phys

CERN: Большой адронный коллайдер способен создать черную дыру на Земле

Черная дыра БАК

Шокирующее заявление представителей CENR

(далее…)

нравится(0)не нравится(0)

Популярные статьи

Популярные блоги