Содержание
Астрономы впервые зафиксировали слияние черной дыры с нейтронной звездой
https://ria.ru/20210629/sliyanie-1739086615.html
Астрономы впервые зафиксировали слияние черной дыры с нейтронной звездой
Астрономы впервые зафиксировали слияние черной дыры с нейтронной звездой — РИА Новости, 29.06.2021
Астрономы впервые зафиксировали слияние черной дыры с нейтронной звездой
В статье, опубликованной в журнале Astrophysical Journal Letters, авторы описывают первые в мире наблюдения гравитационных волн, возникших при слиянии… РИА Новости, 29.06.2021
2021-06-29T17:30
2021-06-29T17:30
2021-06-29T20:02
наука
астрономия
северо-западный университет
космос — риа наука
астрофизика
/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content
/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content
https://cdnn21.img.ria.ru/images/07e5/06/1d/1739085235_0:111:1440:921_1920x0_80_0_0_a6ae44ef31d3862fbda7ed3379c71f4b.jpg
МОСКВА, 29 июн — РИА Новости.
В статье, опубликованной в журнале Astrophysical Journal Letters, авторы описывают первые в мире наблюдения гравитационных волн, возникших при слиянии нейтронной звезды и черной дыры. Два подобных события произошли в январе 2020 года с разницей в десять дней.Астрофизики лазерно-интерферометрической гравитационно-волновой обсерватории LIGO и детектора гравитационных волн Virgo 5 и 15 января 2020 года зафиксировали два гравитационных события, получившие названия GW200105 и GW200115. Первое представляло себой столкновение черной дыры массой около девяти солнечных масс и нейтронной звезды с 1,9 массы Солнца и произошло на расстоянии около 900 миллионов световых лет от Земли. Второе — слияние черной дыры с массой шесть солнечных и нейтронной звезды с 1,5 солнечной массы — примерно в одном миллиарде световых лет.События стали первыми достоверными наблюдениями гравитационных волн от слияния черных дыр и нейтронных звезд. Исследователи предполагают, что такие слияния в пространстве до одного миллиарда световых лет от нас происходят примерно раз в месяц.
«Гравитационные волны позволяли нам обнаруживать слияние пар черных дыр и пар нейтронных звезд, однако смешанное слияние черной дыры с нейтронной звездой было неуловимым событием, — приводятся в пресс-релизе Северо-Западного университета штата Иллинойс слова одного из участников исследования Чейза Кимбалла (Chase Kimball). — Этот фрагмент общей картины имеет решающее значение для множества астрофизических моделей образования компактных объектов и эволюции двойных систем».До сих пор остается загадкой, где образуются такие двойные системы. Авторы предлагают три варианта: двойные звезды, плотные звездные скопления и центры галактик.»Это потрясающая веха для зарождающейся области гравитационно-волновой астрономии», — говорит еще один автор статьи астрофизик Рори Смит (Rory Smith) из австралийского Центра передового опыта по открытию гравитационных волн OzGrav в Университете Монаша. — Нейтронные звезды, сливающиеся с черными дырами, — одно из самых экстремальных явлений во Вселенной. Наблюдение за этими столкновениями открывает новые возможности для изучения фундаментальной физики, а также того, как звезды рождаются, живут и умирают».
Ранее ученые улавливали сигналы, которые потенциально предполагали столкновение нейтронной звезды и черной дыры. В частности, детекторная сеть LIGO-Virgo наблюдала гравитационно-волновые сигналы от двух компактных двойных спиралей, которые согласуются с двойными системами «нейтронная звезда — черная дыра», но ныне получено однозначное доказательство существования таких систем.»Теперь мы увидели первые примеры слияния черных дыр с нейтронными звездами и знаем, что они происходят. Однако нам все еще крайне мало известно об этих экзотических объектах: насколько они могут быть маленькими или большими, с какой скоростью могут вращаться, как объединяются в системы и в итоге сливаются. Будущие фиксации гравитационных волн от таких событий позволят нам собрать статистику и ответить на эти вопросы, которые в конечном итоге позволят узнать, как создаются самые экстремальные объекты во Вселенной», — отмечает Майя Фишбах (Maya Fishbach), участник исследования из Северо-Западного университета.Сейчас ученые готовятся провести еще одну серию наблюдений, которая начнется летом 2022 года, когда работа гравитационных обсерваторий LIGO и Virgo будет возобновлена.
Исследователи рассчитывают, что обнаружение новых слияний черных дыр и нейтронных звезд поможет оценить, как часто подобные события происходят во Вселенной, и использовать эту информацию для проверки современных космологических теорий.
https://ria.ru/20210609/radiovspleski-1736328689.html
https://ria.ru/20210617/dyry-1737427892.html
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
2021
РИА Новости
1
5
4.7
96
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
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/07e5/06/1d/1739085235_38:0:1394:1017_1920x0_80_0_0_fa3b116e9ede52a0755dff9923550b4e.jpg
1920
1920
true
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
РИА Новости
1
5
4.7
96
7 495 645-6601
ФГУП МИА «Россия сегодня»
https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/
астрономия, северо-западный университет, космос — риа наука, астрофизика
Наука, Астрономия, Северо-Западный университет, Космос — РИА Наука, астрофизика
МОСКВА, 29 июн — РИА Новости. В статье, опубликованной в журнале Astrophysical Journal Letters, авторы описывают первые в мире наблюдения гравитационных волн, возникших при слиянии нейтронной звезды и черной дыры.
Два подобных события произошли в январе 2020 года с разницей в десять дней.
Астрофизики лазерно-интерферометрической гравитационно-волновой обсерватории LIGO и детектора гравитационных волн Virgo 5 и 15 января 2020 года зафиксировали два гравитационных события, получившие названия GW200105 и GW200115. Первое представляло себой столкновение черной дыры массой около девяти солнечных масс и нейтронной звезды с 1,9 массы Солнца и произошло на расстоянии около 900 миллионов световых лет от Земли. Второе — слияние черной дыры с массой шесть солнечных и нейтронной звезды с 1,5 солнечной массы — примерно в одном миллиарде световых лет.
События стали первыми достоверными наблюдениями гравитационных волн от слияния черных дыр и нейтронных звезд. Исследователи предполагают, что такие слияния в пространстве до одного миллиарда световых лет от нас происходят примерно раз в месяц.
«Гравитационные волны позволяли нам обнаруживать слияние пар черных дыр и пар нейтронных звезд, однако смешанное слияние черной дыры с нейтронной звездой было неуловимым событием, — приводятся в пресс-релизе Северо-Западного университета штата Иллинойс слова одного из участников исследования Чейза Кимбалла (Chase Kimball).
— Этот фрагмент общей картины имеет решающее значение для множества астрофизических моделей образования компактных объектов и эволюции двойных систем».
До сих пор остается загадкой, где образуются такие двойные системы. Авторы предлагают три варианта: двойные звезды, плотные звездные скопления и центры галактик.
9 июня 2021, 19:15Наука
Астрономы зафиксировали сотни загадочных быстрых радиовсплесков
«Это потрясающая веха для зарождающейся области гравитационно-волновой астрономии», — говорит еще один автор статьи астрофизик Рори Смит (Rory Smith) из австралийского Центра передового опыта по открытию гравитационных волн OzGrav в Университете Монаша. — Нейтронные звезды, сливающиеся с черными дырами, — одно из самых экстремальных явлений во Вселенной. Наблюдение за этими столкновениями открывает новые возможности для изучения фундаментальной физики, а также того, как звезды рождаются, живут и умирают».
Ранее ученые улавливали сигналы, которые потенциально предполагали столкновение нейтронной звезды и черной дыры.
В частности, детекторная сеть LIGO-Virgo наблюдала гравитационно-волновые сигналы от двух компактных двойных спиралей, которые согласуются с двойными системами «нейтронная звезда — черная дыра», но ныне получено однозначное доказательство существования таких систем.
«Теперь мы увидели первые примеры слияния черных дыр с нейтронными звездами и знаем, что они происходят. Однако нам все еще крайне мало известно об этих экзотических объектах: насколько они могут быть маленькими или большими, с какой скоростью могут вращаться, как объединяются в системы и в итоге сливаются. Будущие фиксации гравитационных волн от таких событий позволят нам собрать статистику и ответить на эти вопросы, которые в конечном итоге позволят узнать, как создаются самые экстремальные объекты во Вселенной», — отмечает Майя Фишбах (Maya Fishbach), участник исследования из Северо-Западного университета.
Сейчас ученые готовятся провести еще одну серию наблюдений, которая начнется летом 2022 года, когда работа гравитационных обсерваторий LIGO и Virgo будет возобновлена.
Исследователи рассчитывают, что обнаружение новых слияний черных дыр и нейтронных звезд поможет оценить, как часто подобные события происходят во Вселенной, и использовать эту информацию для проверки современных космологических теорий.
17 июня 2021, 16:24Наука
Ученые объяснили, как возникли сверхмассивные черные дыры
Всего одно слияние нейтронных звезд — и пять невероятных вопросов
17 августа Земли достигли как световые, так и гравитационно-волновые сигналы слияния нейтронных звезд. Впервые в истории пара сигналов была зарегистрирована людьми. Фаза спирального кружения наблюдалась детекторами LIGO и Virgo в течение 30 секунд — в 100 раз дольше, чем предыдущие гравитационно-волновые сигналы. Также этот сигнал стал самым ближайшим из всех, что мы видели, всего в 130 миллионах световых лет от нас. В то время как обсерватории извлекали из сигналов огромное количество информации, возникла новая задача: привести все это к теоретической осмысленности.
Итан Зигель сел с Крисом Фрайром из Национальной лаборатории Лос-Аламоса, специалистом по сверхновым, нейтронным звездам и гамма-лучевым всплескам, который работает над теоретической стороной этих объектов и событий. Никто не ожидал, что LIGO и Virgo смогут зарегистрировать слияние на таком раннем этапе проекта, всего через два года после первой успешной регистрации и задолго до достижения запланированной чувствительности. Но они не только увидели сигналы, но и смогли точно обозначить их источник, место слияния, что принесло нам кучу сюрпризов.
Вот пять самых больших новых вопросов, которые поднимает открытие.
Содержание
- 1 Как часто протекают слияния нейтронных звезд?
- 2 Что заставляет вещество выбрасываться в процессе слияния звезд?
- 3 Слияние звезд вызвало сверхмассивную нейтронную звезду?
- 4 Если эти нейтронные звезды были бы более массивными, было бы слияние невидимым?
- 5 Что приводит к тому, что гамма-лучевые всплески такие яркие
- 6 Насколько непрозрачны и прозрачны тяжелые элементы?
Как часто протекают слияния нейтронных звезд?
До того как мы наблюдали это событие, у нас было два способа оценки частоты слияний нейтронных дыр: измерения двойных нейтронных звезд в нашей галактике (как от пульсаров) и наши теоретические модели образования звезд, сверхновых и их останков.
Все это дает нам оценку — порядка 100 таких слияний происходит ежегодно в пределах кубического гигапарсека космоса.
Наблюдение нового события обеспечило нам первую наблюдаемую оценку частоты сияний, и она в десять раз больше ожидаемого. Мы думали, что нам понадобится LIGO, достигшая предела чувствительность (сейчас она на полпути), чтобы увидеть хоть что-то, а затем еще и три дополнительных детектора для точного определения места. А нам удалось не только рано увидеть его, но и локализовать с первой же попытки. Итак, вопрос: нам просто повезло увидеть это событие или же частота таковых действительно намного выше, чем мы думали? Если выше, в чем тогда ошибочны наши теоретические модели? В следующем году LIGO уйдет на модернизацию, и у теоретиков будет немного времени пораскинуть мозгами.
Что заставляет вещество выбрасываться в процессе слияния звезд?
Наши лучшие теоретические модели предсказывали, что слияния звезд вроде этого будет сопровождаться ярким световым сигналом в ультрафиолетовой и оптической частях спектра в течение дня, а затем будет тускнеть и исчезать.
Но вместо этого сияние продержалось два дня, прежде чем начало тускнеть, и у нас, конечно, появились вопросы. Яркое свечение, которое продержалось так долго, свидетельствует о том, что ветра в диске вокруг звезд выбросили 30-40 масс Юпитера в виде вещества. По нашим данным, вещества должно было быть меньше вдвое или даже в восемь раз.
Что же такого необычного в этих выбросах? Чтобы смоделировать такое слияние, нужно включить много разной физики:
- гидродинамику
- ОТО
- магнитные поля
- уравнение состояния материи при ядерных плотностях
- взаимодействия с нейтрино
…и многое другое. Различные коды моделируют эти компоненты с разными уровнями сложности, и мы не знаем наверняка, какой из компонентов несет ответственность за эти ветры и выбросы. Найти нужный — проблема для теоретиков, и нам приходится мириться с тем, что мы впервые измерили слияние нейтронных звезд… и получили сюрприз
В последние моменты слияния две нейтронных звезды не только испускают гравитационные волны, но и катастрофический взрыв, который эхом прокатывается по всему электромагнитному спектру.
И если продуктом будет нейтронная звезда, черная дыра или нечто экзотическое среднее, переходное состояние нам пока неизвестно
Слияние звезд вызвало сверхмассивную нейтронную звезду?
Чтобы получить достаточно потерянной массы от слияния нейтронных звезд, нужно, чтобы продукт этого слияния сгенерировал достаточно энергии соответствующего типа, чтобы сдуть эту массу с окружающего звезды диска. Основываясь на наблюдаемом гравитационно-волновом сигнале, мы можем сказать, что это слияние создало объект массой 2,74 солнечных, что значительно превышает максимум солнечной массы, который может быть у невращающейся нейтронной звезды. То есть, если ядерная материя ведет себя так, как от нее ожидаем, слияние двух нейтронных звезд должно было привести к появлению черной дыры.
Нейтронная звезда — одно из самых плотных собраний вещества во Вселенной, однако у ее массы есть верхний предел. Превысьте его — и нейтронная звезда снова коллапсирует с образованием черной дыры
Если бы ядро этого объекта после слияния немедленно сжалось до черной дыры, никакого выброса бы не было.
Если бы вместо этого оно стало сверхмассивной нейтронной звездой, то должно было бы вращаться чрезвычайно быстро, поскольку большой угловой момент увеличил бы максимальный предел массы на 10-15%. Проблема в том, что если бы мы получили так быстро вращающуюся сверхмассивную нейтронную звезду, она должна была бы стать магнетаром с чрезвычайно мощным магнитным полем, в квадриллион раз более мощным, чем поля на поверхности Земли. Но магнетары быстро перестают вращаться и должны коллапсировать в черную дыру через 50 миллисекунд; наши же наблюдения за магнитными полями, вязкостью и нагревом, которые выбросили массу, показывают, что объект существовал сотни миллисекунд.
Что-то здесь не так. Либо у нас быстро вращающаяся нейтронная звезда, которая по какой-то причине не является магнетаром, либо у нас будут выбросы на сотни миллисекунд, и наша физика не дает нам ответ. При этом, пусть даже ненадолго, скорее всего, у нас была сверхмассивная нейтронная звезда, а за ней и черная дыра. Если оба варианта верны, мы имеем дело с самой массивной нейтронной звездой и самой маломассивной черной дырой за всю историю наблюдений!
Если эти нейтронные звезды были бы более массивными, было бы слияние невидимым?
Существует предел тому, насколько массивными могут быть нейтронные звезды, и если добавлять и добавлять массы, получится аккурат черная дыра.
Этот предел в 2,5 солнечных масс для невращающихся нейтронных звезд означает, что если общая масса слияния будет ниже, вы почти наверняка останетесь с нейтронной звездой после слияния, что приведет к сильным и долгим ультрафиолетовым и оптическим сигналам, которые мы видели в данном случае. С другой стороны, если подняться выше 2,9 солнечных масс, сразу после слияния сформируется черная дыра, вполне вероятно — без ультрафиолетовых и оптических сопровождений.
Так или иначе, наше самое первое слияние нейтронных звезд оказалось именно в середине этого диапазона, когда может появиться сверхмассивная нейтронная звезда, создающая выбросы и оптические и ультрафиолетовые сигналы на протяжении короткого времени. Образуются ли магнетары при менее массивных слияниях? А более массивные — сразу приходят к черным дырам и остаются невидимыми на этих длинах волн? Насколько редкие или распространенные три этих категории слияния: обычные нейтронные звезды, сверхмассивные нейтронные звезды и черные дыры? Через год LIGO и Virgo займутся поисками ответов на эти вопросы, а у теоретиков будет как раз год, чтобы привести свои модели в соответствие с прогнозами.
Что приводит к тому, что гамма-лучевые всплески такие яркие
Этот вопрос весьма сложный. С одной стороны, открытие подтвердило то, что давно подозревали, но никак не могли доказать: что сливающиеся нейтронные звезды действительно производят гамма-лучевые всплески. Но мы всегда считали, что гамма-лучевые всплески испускают гамма-лучи только в узкой конусообразной форме, 10-15 градусов в диаметре. Теперь же мы знаем, из положения слияния и величины гравитационных волн, что гамма-лучевые всплески уходят на 30 градусов от нашей линии визирования, но мы при этом наблюдаем мощный гамма-лучевой сигнал.
Природа гамма-лучевых всплесков должна измениться. Задача теоретиков состоит в том, чтобы объяснить, почему физика этих объектов настолько отличается от предсказанной нашими моделями.
Насколько непрозрачны и прозрачны тяжелые элементы?
Когда дело доходит до самых тяжелых элементов в периодической таблице, мы знаем, что они произведены по большей части не сверхновыми, а именно слияниями черных дыр.
Но чтобы получить спектры тяжелых элементов с расстояния в 100 миллионов световых лет, нужно понимать их прозрачность. Сюда входит понимание атомных физических переходов электронов на орбиталях атома в астрономической обстановке. Впервые у нас есть среда для проверки того, как астрономия пересекается с атомной физикой, и последующие наблюдения слияний должны позволить нам ответить на вопрос о непрозрачности и прозрачности в том числе.
Вполне возможно, что слияние нейтронных звезд происходит постоянно, а когда LIGO достигнет запланированного уровня чувствительности, мы будем находить десятки слияний в год. Также возможно, что это событие было крайне редким и нам повезет видеть лишь по одному за год даже после обновления установок. Следующие десять лет физики-теоретики потратят на поиск ответов на выше описанные вопросы.
Будущее астрономии лежит перед нами. Гравитационные волны — это новый, совершенно независимый способ исследования неба, и сопоставляя небо с гравитационными волнами с традиционными астрономическими картами, мы готовы ответить на вопросы, которые не осмеливались задать еще неделю назад.
Карта ночного неба и планеты, видимые сегодня вечером в The Confluence
| Mercury: | Until Fri 17:19 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Venus: | Until Fri 17:27 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Mars: | From Fri 18:27 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Jupiter: | Until Sat 02:21 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Сатурн: | До пятницы 23:04 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Уран: | До SAT 06:18 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| NEPTUNE: | до сб. Бета-версия Интерактивная карта ночного неба имитирует небо над точкой Слияние в выбранную вами дату. Используйте его, чтобы найти планету, Луну или Солнце и отслеживать их движение по небу. На карте также показаны фазы Луны и все солнечные и лунные затмения. Нужна помощь? Анимация не поддерживается вашим устройством/браузером. Пожалуйста, используйте другое устройство/браузер или проверьте настольную версию интерактивной карты ночного неба. Сегодняшнее небо в Слиянии, 18 ноября – 19 ноября 2022 г.
Меркурий восходит и заходит в СлиянииОчень близко к Солнцу, его трудно или невозможно увидеть. Меркурий находится всего в 6 градусах от Солнца на небе, поэтому его трудно или невозможно увидеть. Пт, 18 ноя ↓17:19 18 ноя 2022 19 ноя 2022 Венера восходит и заходит довольно близко к Слиянию 90.200 900 Виден только после захода солнца.Венера находится всего в 7 градусах от Солнца на небе, поэтому ее трудно увидеть. Венера видна днем, но ее может быть трудно найти. Пт, 18 ноя ↓17:27 18 ноя 2022 19 ноя 2022 Марс восходит и заходит в СлиянииБольшую часть ночи до восхода солнца. Марс виден большую часть ночи, но лучше всего его видно ранним утром и до восхода солнца. Пт, 18 ноя ↑18:27 18 ноя 2022 19 ноя 2022 Вид после захода Юпитера 90.
Юпитер можно увидеть более 9 часов после заката и поздним вечером/ранней ночью. Сб, 19 ноя ↓02:21 18 ноя 2022 19 ноя 2022 Восход и заход Сатурна в The Confluence 90.1009Сатурн лучше всего видно в часы сразу после захода солнца. Видимость улучшается по мере того, как исчезает солнечный свет. Пт, 18 ноя ↓23:04 18 ноя 2022 19 ноя 2022 Уран восходит и заходит большую часть ночи в Слиянии1002 90 Принесите бинокль.Уран находится примерно в направлении, противоположном Солнцу, поэтому он виден большую часть ночи. Вам может понадобиться бинокль. Сб, 19 ноя ↓06:18 18 ноя 2022 19 ноя 2022 Восход и закат Нептуна 90 Используйте бинокль. Нептун можно наблюдать более 8 часов после захода солнца и поздним вечером/ранней ночью. Sat, 19 Nov ↓01:51 18 Nov 2022 19 Nov 2022 Planets Visible in The ConfluenceDay:12345678910111213141516171819202122232425262728293031Month:JanuaryFebruaryMarchAprilMayJuneJulyAugustSeptemberOctoberNovemberDecemberYear:199719981999200020012002200320042005200620072008200920102011201220132014201520162017201820192020202120222023202420252026202720282029203020312032203320342035203620372038203920402041204220432044204520462047
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(видно 7 планет)
0102
Очень слабый, используйте бинокль.
0015
Если вам нужен инструмент, которым могла бы интуитивно пользоваться вся ваша компания, вам, возможно, придется сделать переход
Он может похвастаться возможностями машинного обучения в дополнение к проверке KCS v6. Одной из особенностей, которая отличает его от Confluence, является поддержка принятия решений. Однако ему не хватает поддержки форумов/досок обсуждений, а также функции полнотекстового поиска.
Сильные стороны включают редактор WYSIWYG, который значительно упрощает создание статей, и инструменты для совместной работы, которые позволяют нескольким пользователям совместно работать над статьей.
С документами можно работать в редакторе для совместной работы, который также отслеживает изменения и восстанавливает предыдущие версии.
Notion
Document360
Однако может быть немного сложно настроить роли и области действия.
В качестве KMS для бедняков контент можно создавать, совместно использовать и совместно использовать через Google Docs, а весь репозиторий может находиться на общем Google Диске.