Черная дыра с телескопа хаббл фото: Впервые найдена черная дыра, которая создает звезды, а не поглощает их

Содержание

Впервые найдена черная дыра, которая создает звезды, а не поглощает их

https://ria.ru/20220120/chernayadyra-1768697321.html

Впервые найдена черная дыра, которая создает звезды, а не поглощает их

Впервые найдена черная дыра, которая создает звезды, а не поглощает их — РИА Новости, 20.01.2022

Впервые найдена черная дыра, которая создает звезды, а не поглощает их

На снимке космического телескопа «Хаббл» астрономы увидели мост из горячего газа, соединяющий черную дыру в центре карликовой галактики Henize 2-10 и ближайшую… РИА Новости, 20.01.2022

2022-01-20T11:47

2022-01-20T11:47

2022-01-20T14:07

наука

астрономия

сша

наса

хаббл

космос — риа наука

черная дыра

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e6/01/14/1768690617_0:515:2560:1955_1920x0_80_0_0_8e26c9343287bb9d0cd2d672bf9fdbfc.jpg

МОСКВА, 20 янв — РИА Новости. На снимке космического телескопа «Хаббл» астрономы увидели мост из горячего газа, соединяющий черную дыру в центре карликовой галактики Henize 2-10 и ближайшую область звездообразования. Данные о скорости истечения газа из черной дыры и возрасте звезд указывают на причинно-следственную связь между ними. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.Черные дыры обычно представляют как монстров Вселенной, разрывающих приближающиеся звезды и поглощающих их вещество. Данные, полученные телескопом «Хаббл», показывают черную дыру в центре галактики Henize 2-10 в новом свете. Она не подавляет, а стимулирует звездообразование вокруг себя. Снимки Хаббла и результаты спектроскопии демонстрируют отток газа от черной дыры к области рождения ярких звезд.Карликовая галактика Henize 2-10 находится в 30 миллионах световых лет от нас, в южном созвездии Пиксид. Количество звезд в ней примерно в десять раз меньше, чем в Млечном Пути, а в центре находится массивная черная дыра. В связи с этим десять лет назад эта маленькая галактика уже оказывалась в центре внимания астрономов в связи с дискуссией о возможности образования массивных черных дыр внутри непропорционально маленьких галактик. «С самого начала было понятно, что в Henize 2-10 происходит что-то необычное. Теперь «Хаббл» предоставил четкую картину связи между черной дырой и соседней областью звездообразования», — приводятся в пресс-релизе НАСА слова одного из авторов исследования Эми Рейнс (Amy Reines) из Университета штата Монтана в США.На изображении центральной области карликовой галактики Henize 2-10 со вспышкой звездообразования прослеживается истечение, или мост горячего газа, соединяющий массивную черную дыру галактики и область звездообразования, находящуюся на расстоянии 230 световых лет от нее.Ученые считают, что несколько миллионов лет назад поток горячего газа врезался в плотное газовое облако и растекся, «как вода из шланга, ударившаяся о насыпь грязи». Теперь скопления молодых звезд выстраиваются перпендикулярно потоку, отмечая путь его распространения. Данные спектроскопии указывают на то, что поток газа двигался со скоростью около 1,6 миллиона километров в час.»Henize 2-10 находится достаточно близко, на расстоянии всего 30 миллионов световых лет, чтобы «Хаббл» смог очень четко зафиксировать как изображения, так и спектроскопические свидетельства истечения из черной дыры. Сюрпризом стало то, что вместо того, чтобы подавлять звездообразование, черная дыра провоцирует рождение новых звезд», — говорит ведущий автор исследования Закари Шутте (Zachary Schutte).Авторы отмечают, что в более крупных галактиках обычно наблюдается противоположный эффект — материал, падающий на черную дыру, уносится окружающими магнитными полями, образуя пылающие струи плазмы — джеты, движущиеся со скоростью, близкой к скорости света. Газовые облака, находящиеся на пути джетов, разогреваются выше предела возможного образования звезд. Но в случае с менее массивной черной дырой в Henize 2-10 и ее более мягким истечением газ сжат ровно настолько, чтобы вызвать новое звездообразование.

https://ria.ru/20210728/dyra-1743275417.html

https://ria.ru/20220112/puzyr-1767541944.html

сша

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2022

РИА Новости

1

5

4. 7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

1920

1080

true

1920

1440

true

https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e6/01/14/1768690617_0:128:2560:2048_1920x0_80_0_0_b8bab44e02da16592d4b078644da6c4b.jpg

1920

1920

true

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

1

5

4.7

96

internet-group@rian. ru

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

астрономия, сша, наса, хаббл, космос — риа наука, черная дыра

Наука, Астрономия, США, НАСА, Хаббл, Космос — РИА Наука, черная дыра

МОСКВА, 20 янв — РИА Новости. На снимке космического телескопа «Хаббл» астрономы увидели мост из горячего газа, соединяющий черную дыру в центре карликовой галактики Henize 2-10 и ближайшую область звездообразования. Данные о скорости истечения газа из черной дыры и возрасте звезд указывают на причинно-следственную связь между ними. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Черные дыры обычно представляют как монстров Вселенной, разрывающих приближающиеся звезды и поглощающих их вещество. Данные, полученные телескопом «Хаббл», показывают черную дыру в центре галактики Henize 2-10 в новом свете. Она не подавляет, а стимулирует звездообразование вокруг себя. Снимки Хаббла и результаты спектроскопии демонстрируют отток газа от черной дыры к области рождения ярких звезд.

Карликовая галактика Henize 2-10 находится в 30 миллионах световых лет от нас, в южном созвездии Пиксид. Количество звезд в ней примерно в десять раз меньше, чем в Млечном Пути, а в центре находится массивная черная дыра. В связи с этим десять лет назад эта маленькая галактика уже оказывалась в центре внимания астрономов в связи с дискуссией о возможности образования массивных черных дыр внутри непропорционально маленьких галактик.

«С самого начала было понятно, что в Henize 2-10 происходит что-то необычное. Теперь «Хаббл» предоставил четкую картину связи между черной дырой и соседней областью звездообразования», — приводятся в пресс-релизе НАСА слова одного из авторов исследования Эми Рейнс (Amy Reines) из Университета штата Монтана в США.

28 июля 2021, 18:00Наука

Астрономы впервые увидели свет из-за черной дыры

На изображении центральной области карликовой галактики Henize 2-10 со вспышкой звездообразования прослеживается истечение, или мост горячего газа, соединяющий массивную черную дыру галактики и область звездообразования, находящуюся на расстоянии 230 световых лет от нее.

Ученые считают, что несколько миллионов лет назад поток горячего газа врезался в плотное газовое облако и растекся, «как вода из шланга, ударившаяся о насыпь грязи». Теперь скопления молодых звезд выстраиваются перпендикулярно потоку, отмечая путь его распространения. Данные спектроскопии указывают на то, что поток газа двигался со скоростью около 1,6 миллиона километров в час.

«Henize 2-10 находится достаточно близко, на расстоянии всего 30 миллионов световых лет, чтобы «Хаббл» смог очень четко зафиксировать как изображения, так и спектроскопические свидетельства истечения из черной дыры. Сюрпризом стало то, что вместо того, чтобы подавлять звездообразование, черная дыра провоцирует рождение новых звезд», — говорит ведущий автор исследования Закари Шутте (Zachary Schutte).

Авторы отмечают, что в более крупных галактиках обычно наблюдается противоположный эффект — материал, падающий на черную дыру, уносится окружающими магнитными полями, образуя пылающие струи плазмы — джеты, движущиеся со скоростью, близкой к скорости света. Газовые облака, находящиеся на пути джетов, разогреваются выше предела возможного образования звезд. Но в случае с менее массивной черной дырой в Henize 2-10 и ее более мягким истечением газ сжат ровно настолько, чтобы вызвать новое звездообразование.

12 января, 19:00Наука

Землю окружает огромный космический пузырь, установили ученые

Телескоп Хаббл сделал снимок галактики с активной черной дырой

Домой Новости Телескоп Хаббл сделал снимок галактики с активной черной дырой

ESA/Hubble & NASA

Американское космическое агентство NASA опубликовало новое изображение, полученное с помощью космического телескопа Хаббл. На нем запечатлена галактика с активной черной дырой (см. изображение в заглавии новости).

Это спиральная галактика (NGC 7172), которая располагается в 110 млн световых лет от Земли в созвездии Южной Рыбы.

В описании снимка указано, что данная галактика является сейфертовской — то есть имеет чрезвычайно активное ядро, которое выделяет огромные потоки энергии. В центре таких галактик располагаются сверхмассивные черные дыры, которые аккрецируют космические материалы и выделяют значительное количество радиации.

Телескоп Хаббл

Широкоугольная камера Хаббла 3 (WFC3) позволяет наблюдать галактики в ультрафиолетовом, видимом и ближнем инфракрасном свете. Она была установлена на телескоп еще в 2002 году. За счет этих возможностей астрофизики могут изучать галактики, подобные NGC 7172.

Реклама

Компании, разрабатывающие и производящие фототехнику, уже давно предоставляют оборудование для наблюдений в космосе. Так, компания Canon предоставляла оптику для телескопа Subaru еще в 2015 году. В 2020 году Canon разработала специальную камеру для спутника компании Rocket Lab (см. изображение ниже).

Компания Nikon также принимает участие в исследованиях в космосе. Астронавт NASA взяла камеру Nikon D5 в открытый космос и сделала селфи.

  • Сделайте пожалуйста фото пассивной дыры

  • org/Comment» itemscope=»»>

    Сделайте пожалуйста фото пассивной дыры

  • Сделайте пожалуйста фото пассивной дыры

  • Сделайте пожалуйста фото пассивной дыры

  • 1

    фотограф

    «разрабатывающие и производящие фототехники» — наймите уже редактора, хипстеры безграмотные.

  • 1

    Это не фотография галактики, а изображение, полученное при помощи фотошопа. Тут от фотографии одно название. И вообще, зачем на сайте статьи про космос, неужели больше не о чем рассказать? Как по мне, лучше бы выложили что-то аналогичное статье про фотографа Максима Бедова, было очень интересно. А космофотошоп пусть другие сайты продвигают.

Мы в телеграм

Телескопы

получают невероятный вид на черную дыру Млечного Пути

Узнайте, как ученые сделали первое изображение Стрельца A*, почему оно важно и как превратить его в возможность обучения для учащихся.

В центре нашей родной галактики, Млечного Пути, находится сверхмассивная черная дыра, но мы никогда ее не видели — до сих пор. Телескоп Event Horizon, финансируемый Национальным научным фондом, опубликовал первое изображение нашей галактической черной дыры, Стрельца A* (произносится как «Стрелец A-star» и сокращенно Sgr A*).

Читайте дальше, чтобы узнать, как было получено изображение, и узнать больше о черных дырах и Стрельце A*. Затем изучите ресурсы, чтобы привлечь учащихся к увлекательной теме черных дыр.

Перейти к

  • Как работают черные дыры
  • Почему они важны
  • Как ученые изобразили Стрельца A*
  • Научите
Как работают черные дыры притяжение настолько сильное, что ничто, даже свет, не может ускользнуть от него. Внешний край черной дыры, называемый ее горизонтом событий, определяет сферическую границу, где скорость, необходимая для побега, превышает скорость света. Вещество и излучение падают внутрь, но не могут выбраться. Поскольку даже свет не может убежать, черная дыра буквально черная. Вопреки смыслу их названия, черные дыры не пусты. На самом деле черная дыра содержит большое количество материи, упакованной в относительно маленькое пространство. Черные дыры бывают разных размеров и могут существовать в космосе.

Мы можем многое предположить о происхождении черных дыр по их размеру. Ученым известно, как формируются одни типы черных дыр, но образование других остается загадкой. Существует три различных типа черных дыр, классифицируемых по размеру: звездные, промежуточные и сверхмассивные черные дыры.

Черные дыры звездной массы встречаются по всей нашей галактике Млечный Путь, и их масса примерно в 100 раз меньше массы нашего Солнца. Они составляют одну из возможных конечных точек жизни массивных звезд. Звезды подпитываются ядерным синтезом водорода, который образует гелий и другие элементы глубоко в их недрах. Отток энергии из центральных областей звезды обеспечивает давление, необходимое для того, чтобы звезда не разрушилась под собственным весом.

На этом рисунке показана двойная система, содержащая черную дыру звездной массы под названием IGR J17091-3624. Сильная гравитация черной дыры слева оттягивает газ от звезды-компаньона справа. Этот газ образует диск горячего газа вокруг черной дыры, и ветер отгоняется от этого диска. Изображение предоставлено: NASA/CXC/M. Weiss | › Полное изображение и подпись

Как только топливо в ядре массивной звезды полностью выгорает, звезда коллапсирует, иногда вызывая взрыв сверхновой, высвобождающий огромное количество энергии, обнаруживаемой в электромагнитном спектре. Если масса звезды более чем в 25 раз превышает массу нашего Солнца, может образоваться черная дыра звездной массы.

Черные дыры промежуточной массы имеют массу примерно в 100–100 000 раз больше массы нашего Солнца. До недавнего времени существование черных дыр промежуточной массы только предполагалось. Рентгеновская обсерватория НАСА Чандра идентифицировала несколько кандидатов в черные дыры промежуточной массы, наблюдая рентгеновские лучи, испускаемые газом, окружающим черную дыру. Лазерная интерферометрическая гравитационно-волновая обсерватория, или LIGO, финансируемая Национальным научным фондом, обнаружила слияние двух черных дыр звездной массы с массами в 65 и 85 раз больше массы нашего Солнца, образуя черную дыру промежуточной массы в 142 массы Солнца. (Некоторая часть массы была преобразована в энергию, и около девяти солнечных масс было излучено в виде гравитационных волн.)

Сверхмассивные черные дыры содержат от миллиона до миллиарда раз большую массу, чем черная дыра звездной массы. Ученые не уверены, как образуются сверхмассивные черные дыры, но одна из теорий состоит в том, что они возникают в результате объединения черных дыр звездной массы.

На этой диаграмме показаны относительные массы сверхплотных космических объектов, начиная от белых карликов и заканчивая сверхмассивными черными дырами, заключенными в ядрах большинства галактик. | › Полное изображение и подпись

Черная дыра в нашем местном галактическом центре, Стрелец A*, является сверхмассивной черной дырой с массой около четырех миллионов солнц, что довольно мало для сверхмассивной черной дыры. Космический телескоп НАСА «Хаббл» и другие телескопы определили, что во многих галактиках есть сверхмассивные черные дыры в их центре.

На этом изображении показан центр галактики Млечный Путь, а также увеличенный вид Стрельца A*. Он был получен путем объединения рентгеновских изображений с рентгеновской обсерватории НАСА Чандра (синие) и инфракрасных изображений с космического телескопа Хаббла (красный и желтый). На вставке показан Sgr A* только в рентгеновском излучении, покрывающий область шириной в полсветового года. Изображение предоставлено: Рентген: NASA/UMass/D.Wang et al., IR: NASA/STScI | › Полное изображение и подпись

Почему они важны

Черные дыры притягивают всех, от маленьких детей до профессиональных астрономов. В частности, для астрономов важно узнать о Стрельце А*, потому что это дает представление о формировании нашей галактики и самих черных дыр.

Понимание физики образования и роста черных дыр, а также окружающей их среды дает нам представление об эволюции галактик. Хотя Стрелец A* находится на расстоянии более 26 000 световых лет (152 квадриллиона миль) от Земли, это ближайшая к нам сверхмассивная черная дыра. Ее формирование и физические процессы влияют на нашу галактику, поскольку галактическая материя постоянно пересекает горизонт событий, увеличивая массу черной дыры.

Изучение черных дыр также помогает нам глубже понять, как взаимодействуют пространство и время. По мере приближения к черной дыре течение времени замедляется по сравнению с течением времени вдали от черной дыры. На самом деле, согласно общей теории относительности Эйнштейна, вблизи любого массивного объекта течение времени замедляется. Но требуется невероятно массивный объект, такой как черная дыра, чтобы заметно изменить течение времени. Нам еще многое предстоит узнать о том, что происходит со временем и пространством внутри черной дыры, поэтому чем больше мы их изучаем, тем больше мы можем узнать.

Как ученые изобразили Стрельца A*

Черные дыры, невидимые человеческому глазу, можно обнаружить, наблюдая за их воздействием на близлежащее пространство и материю. Из-за своей огромной массы черные дыры обладают чрезвычайно высокой гравитацией, которая с большой скоростью притягивает окружающий материал, в результате чего этот материал сильно нагревается и испускает рентгеновские лучи.

В этом видео показано, как в Стрельце A* до сих пор сохранились остатки струи, похожей на паяльную лампу, возраст которой насчитывает несколько тысяч лет. Предоставлено: НАСА | Смотреть на YouTube

Телескопы, обнаруживающие рентгеновское излучение, такие как рентгеновская обсерватория Чандра НАСА, могут отображать материал, скручивающийся в черную дыру, и определять ее местонахождение. Космический телескоп НАСА «Хаббл» может измерять скорость газа и звезд, вращающихся вокруг точки в космосе, которая может быть черной дырой. Ученые используют эти измерения скорости для определения массы черной дыры. Хаббл и Чандра также могут отображать эффекты гравитационного линзирования или искривления света, возникающего в результате гравитационного притяжения черных дыр или других объектов с большой массой, таких как галактики.

Тонкие голубые узоры в виде мишени на этом изображении, полученном космическим телескопом Хаббла, называются «кольцами Эйнштейна». Кляксы представляют собой гигантские эллиптические галактики, находящиеся примерно от 2 до 4 миллиардов световых лет от нас. А узоры в виде мишени создаются из-за того, что свет от галактик, находящихся в два раза дальше, искажается в круглые формы под действием гравитации гигантских эллиптических галактик. | › Полное изображение и подпись

Чтобы получить непосредственное изображение вещества, окружающего черную дыру, и тем самым выявить силуэт самой черной дыры, ученые со всего мира объединились для создания телескопа горизонта событий. Телескоп Event Horizon использует объединенную мощность многочисленных телескопов по всему миру, которые могут обнаруживать излучение радиоволн с неба, чтобы создать виртуальный телескоп размером с Землю.

Это видео, рассказанное Кэти Боуман из Калифорнийского технологического института, объясняет, как ей и ее коллегам по команде в рамках проекта Event Horizon Telescope удалось сфотографировать Стрельца A* (Sgr A*), чудовищную черную дыру, расположенную на расстоянии 27 000 световых лет от нас. в сердце нашей галактики Млечный Путь. Кредит: Калифорнийский технологический институт | Смотреть на YouTube

В 2019 году команда опубликовала первое изображение силуэта черной дыры, когда они запечатлели светящиеся газы, окружающие галактическую черную дыру M87* на расстоянии почти 53 миллионов световых лет (318 квинтиллионов миль) от Земли. Затем команда объявила, что одной из их следующих попыток будет создание образа Стрельца A*.

Это изображение светящихся газов, окружающих черную дыру M87*, полученное телескопом Event Horizon в 2019 году, стало первым изображением черной дыры, когда-либо полученным. Изображение предоставлено: Сотрудничество с телескопом Event Horizon | + Expand image

Чтобы провести новейшее наблюдение, Телескоп Горизонта Событий сфокусировал множество наблюдательных платформ в центре Млечного Пути. Массив телескопов — это группа телескопов, расположенных таким образом, что в совокупности они функционируют аналогично одному гигантскому телескопу. В дополнение к телескопам, использованным для получения изображения M87*, к решетке присоединились еще три радиотелескопа для получения изображения Стрельца A*: Гренландский телескоп, 12-метровый телескоп Китт-Пик в Аризоне и Северный расширенный миллиметровый массив, или NOEMA во Франции.

Это изображение центра нашей галактики Млечный Путь, представляющее площадь около 400 световых лет в поперечнике, было преобразовано в звук. Слушайте различные инструменты, представляющие данные, полученные рентгеновской обсерваторией Чандра, космическим телескопом Хаббл и космическим телескопом Спитцер. Данные Хаббла очерчивают энергетические области, в которых рождаются звезды, а данные Спитцера фиксируют светящиеся облака пыли, содержащие сложные структуры. Рентгеновские лучи от Чандры показывают газ, нагретый до миллионов градусов в результате звездных взрывов и истечения из Стрельца А*. Предоставлено: Рентгеновская обсерватория Чандра | Смотреть на YouTube

Расстояние от центра Стрельца A* до его горизонта событий, известное как радиус Шварцшильда, огромно и составляет семь миллионов миль (12 000 000 километров или 0,08 астрономической единицы). Но его видимый размер, если смотреть с Земли, крошечный, потому что он так далеко. Видимый радиус Шварцшильда для Стрельца A* составляет 10 угловых микросекунд, что примерно равно угловому размеру большой ягоды черники на Луне.

Для получения хорошего изображения большого объекта, который кажется крошечным при наблюдении с Земли, требуется телескоп с необычайно высоким разрешением или способность обнаруживать на изображении мельчайшие возможные детали. Чем лучше разрешение, тем лучше изображение и тем больше деталей оно покажет. Даже самые лучшие отдельные телескопы или группа телескопов в одном месте не имеют достаточно хорошего разрешения для изображения Стрельца A*.

На этом изображении, полученном космическим телескопом Хаббл НАСА, показан усеянный звездами центр Млечного Пути в направлении созвездия Стрельца. Несмотря на то, что вы не можете видеть центральную черную дыру нашей галактики напрямую, вы можете точно определить ее местоположение, основываясь на том, что вы уже узнали о черных дырах. Изображение предоставлено: НАСА, ЕКА и Г. Браммер | › Полное изображение и подпись

Добавление 12-метрового Гренландского телескопа, хотя и относительно небольшого инструмента, увеличило диаметр или апертуру телескопа горизонта событий почти до диаметра Земли. А NOEMA — массив из двенадцати 15-метровых антенн с максимальным расстоянием 2500 футов (760 метров) — помог еще больше увеличить светосилу Event Horizon Telescope.

В целом, при объединении с мощным Телескопом Горизонта Событий, виртуальный массив получил изображение Стрельца А*, охватывающее примерно 50 угловых микросекунд, или примерно 1/13 миллиардную долю ночного неба.

Стрелец A* находится на расстоянии более 26 000 световых лет (152 квадриллиона миль) от Земли и имеет массу 4 миллионов солнц. Изображение предоставлено: Телескоп Event Horizon | › Полное изображение и подпись

В то время как Телескоп Горизонта Событий был занят съемкой потрясающего радиоизображения Стрельца А*, дополнительный мировой контингент астрономических обсерваторий также сосредоточился на черной дыре и окружающей ее области. Целью группы, известной как Рабочая группа по многоволновому телескопу Event Horizon, было наблюдение за черной дырой в других частях электромагнитного спектра, помимо радио. В рамках этих усилий рентгеновские данные были собраны рентгеновской обсерваторией НАСА «Чандра», ядерным спектроскопическим телескопом (NuSTAR) и обсерваторией Нила Герелса Свифта, дополнительные радиоданные были собраны восточноазиатским интерферометром со сверхдлинной базой (VLBI). сети и Глобальной 3-миллиметровой РСДБ-решетке, а данные в инфракрасном диапазоне были собраны с помощью Очень большого телескопа Европейской южной обсерватории.

Данные с этих многочисленных платформ позволят ученым продолжить изучение поведения Стрельца A* и усовершенствовать свои модели черных дыр в целом. Данные, собранные в результате этих многоволновых наблюдений, имеют решающее значение для изучения черных дыр, например, данные Чандра, показывающие, насколько быстро материал падает на диск горячего газа, вращающийся вокруг горизонта событий черной дыры. Такие данные, как мы надеемся, помогут ученым лучше понять аккрецию черных дыр или процесс, посредством которого черные дыры растут.

Teach It

Ознакомьтесь с этими ресурсами, чтобы использовать реальные STEM черных дыр в своем обучении, а также узнайте о возможностях вовлечения учащихся в настоящие астрономические исследования.

Узнать больше

Статьи
Пособия для преподавателей
Занятия для учащихся

Ознакомьтесь с этими соответствующими ресурсами для студентов NASA Space Place

  • Что такое черная дыра?
Через NASA-Verse
  • Руководство для преподавателей: Black Hole Math
  • NASA/IPAC TeacherArchive Research Program
  • Ресурсы для учащихся: Chandra
  • Статьи: Хаббл — черные дыры
  • Аудио: Озвучивание галактического центра Млечного Пути
  • Видео: Хаббл — Черные дыры
  • Веб-сайт: NASA Science — Черные дыры
  • Загрузить: Презентация «Галактика, полная черных дыр»
  • Экспертное выступление: Изображение черной дыры, лекция
  • Веб-сайт: НАСА — Черные дыры
  • Статья: Изображение черной дыры делает историю
  • Графика: Анатомия черной дыры

Этот обучающий момент был создан в сотрудничестве с NASA Universe of Learning. Материалы Universe of Learning основаны на работе, поддержанной НАСА под номером NNX16AC65A Научному институту космического телескопа, работающей в партнерстве с Калифорнийским технологическим институтом / IPAC, Центром астрофизики | Гарвардский и Смитсоновский институты и Лаборатория реактивного движения.

ТЕГИ: Черная дыра, Млечный Путь, галактика, вселенная, звезды, учителя, преподаватели, уроки, Обучаемые моменты, К-12, наука

  • ОБ АВТОРЕ

    Ота Лутц, специалист по начальному и среднему образованию STEM, NASA/JPL Edu

    Ота Лутц — менеджер образовательной группы К-12 в Лаборатории реактивного движения НАСА. Когда она не пишет новые уроки или не преподает, она, вероятно, готовит что-то вкусное, работает волонтером в обществе или мечтает о том, куда она отправится дальше.

Захватывающая Вселенная Хаббла: поиск сверхмассивных черных дыр

Схематическая диаграмма измерений скорости вращающегося диска горячего газа в ядре активной галактики M87. Газ на одной стороне диска движется от Земли со скоростью около 1,2 миллиона миль в час. Газ на другой стороне диска движется по орбите с той же скоростью, но в противоположном направлении. Эта высокая скорость является признаком огромного гравитационного поля в центре M87. Это явное свидетельство того, что в этом регионе находится массивная черная дыра, потому что она содержит лишь часть того количества звезд, которое необходимо для создания такого мощного притяжения.

Острое зрение Хаббла помогло астрономам разгадать ряд загадок о сверхмассивных черных дырах, включая их распространенность и их влияние на галактики в эволюционирующей Вселенной.

Общая теория относительности Эйнштейна впервые описала характеристики таких гипотетических гравитационно коллапсирующих объектов. Его теория описывала горизонт событий , поглощающий свет, что запрещало бы телескопам когда-либо напрямую видеть такие объекты.

Настоящий термин «черная дыра» был придуман только шесть десятилетий спустя астрофизиком Джоном Уилером. В начале 19В 70-х годах первый кандидат в черные дыры, Лебедь X-1, был обнаружен в рентгеновских лучах, исходящих от перегретого вещества, вращающегося вокруг черной дыры, вращающейся вокруг обычной звезды. Масса черной дыры в 15 раз больше массы нашего Солнца.

В начале 1990-х Хаббл начал предоставлять убедительные косвенные доказательства существования гигантских черных дыр, масса которых в миллионы или миллиарды раз превышает массу нашего Солнца. Благодаря способности Хаббла различать слабые объекты вблизи ярких объектов, телескоп сделал окончательные наблюдения, показывающие, что квазары (очень удаленные, компактные источники интенсивного излучения) обитают в ядрах галактик. Эти галактики сильно затмеваются яркостью «прожектора» квазара. Хаббл показал, что большинство галактик были замечены в процессе столкновения с другими галактиками, и, согласно теории, эти сильные столкновения подпитывают центральную черную дыру. Наполненная газом, черная дыра теряет некоторое количество материала из-за пылающих струй, которые вырываются из центра галактики, как паяльная лампа, которые Хаббл легко различает.

Затем Хаббл значительно укрепил идею сверхмассивных черных дыр, измерив их массы, предоставив первые наблюдательные измерения, доказавшие их существование. В 1997 году астрономы Хаббла посмотрели на ближайший «мини-квазар», яркое ядро ​​гигантской эллиптической галактики М87. Астрономы использовали спектроскопию (разделение звездного света на составляющие его цвета), чтобы «взвесить» черную дыру, чтобы увидеть, намного ли ее невидимая масса превышает массу, которую можно приписать только звездам. Спектрограф Хаббла измерил скорость газа, захваченного гравитационным полем черной дыры в центре. Экстремальные скорости указывали на наличие сверхкомпактной центральной массы, которую можно было объяснить только как черную дыру.

Снимок Хаббла слева показывает ядро ​​галактики, где обитает предполагаемая черная дыра. Астрономы составили карту движения газа, захваченного мощным гравитационным притяжением черной дыры. Изменение длины волны или цвета фиксирует, движется ли объект к наблюдателю или от него.