Содержание
Симуляция показала гибель звезд в черной дыре
Срочная новость
Названы лучшие работы конкурса «Снимай науку!»
Названы лучшие работы конкурса «Снимай науку!»
Астрофизики с удивлением обнаружили, что некоторые звезды способны пережить встречу с черной дырой.
В серии симуляций группа астрофизиков «отправила» разнообразные звезды к черным дырам и посмотрела, что будет происходить.
Моделирование выполнено на основе исследования, опубликованного в прошлом году в The Astrophysical Journal, коротко о работе рассказывает Science Alert.
По словам ученых, это первое исследование такого рода, в котором общая теория относительности Эйнштейна сочетается с реалистичными моделями плотности звезд главной последовательности. Результаты помогут нам понять, что происходит, когда мы наблюдаем вспышки света от далеких черных дыр, разрывающих звезды.
Когда звезда проходит слишком близко к черной дыре, экстремальное гравитационное поле черной дыры начинает деформироваться, а затем растягивать звезду все больше и больше.
В результате от звезды начинает отрываться материал, ускользая в черную дыру. Это называется событием приливного разрушения.
Большинство звезд гибнут, но все же не всякая встреча черной дыры и звезды заканчивается таким образом. Поэтому астрофизики решили выяснить, какие факторы способствуют выживанию звезды. Команда создала шесть виртуальных черных дыр с массой от 100 000 до 50 млн солнечных масс. Каждая из этих черных дыр затем столкнулась с восемью звездами главной последовательности с массой от 0,15 до 10 масс Солнца.
Оказалось, что основным фактором, способствовавшим выживанию звезды, была начальная плотность звезды. Чем плотнее звезда, тем больше у нее шансов пережить столкновение с черной дырой.
Исследователи планируют дальнейшие исследования для уточнения деталей таких столкновений, в том числе они проанализируют частичные разрушения, которые пока очень мало изучены.
Ранее ученые рассказали, как человеку упасть в черную дыру и выжить.
На сайте могут быть использованы материалы интернет-ресурсов Facebook и Instagram, владельцем которых является компания Meta Platforms Inc., запрещённая на территории Российской Федерации
Внеземное
Остальные теги
Расскажите друзьям
NASA, ESA, CSA, and STScI
Опубликована первая научная полноцветная фотография с телескопа «Джеймс Уэбб»
Frank Wegloski/University of Chicago
Атомная лазанья: новый материал производится как пластик, а электричество проводит как металл
За что присудили Нобелевскую премию по физике и для чего пригодятся эти открытия
Хомо футурис. Каким будет человек будущего?
Shutterstock
Зачем нужны стволовые клетки
Хотите быть в курсе последних событий в науке?
Оставьте ваш email и подпишитесь на нашу рассылку
Ваш e-mail
Нажимая на кнопку «Подписаться», вы соглашаетесь на обработку персональных данных
Обнаружена аномальная «отрыжка» черной дыры спустя три года после поглощения звезды — Газета.
Ru
Обнаружена аномальная «отрыжка» черной дыры спустя три года после поглощения звезды — Газета.Ru | Новости
close
100%
Астрономы обнаружили выброс материи звезды, поглощенной черной дырой спустя аномально большой интервал. Статья об этом опубликована в The Astrophysical Journal.
В 2018 году черная дыра, расположенная на расстоянии 665 млн световых лет от Земли, разрушила звезду приливными силами, и это астрономическое событие назвали AT2019DSG. Это событие, вспышка приливного излучения, было весьма ярким и привлекло внимание астрономов. Когда звезда приближается к черной дыре, гравитационные силы начинают растягивать звезду и превращать ее в «спагетти». В конце концов, вытянутый материал закручивается по спирали вокруг черной дыры и нагревается, создавая вспышку, которую астрономы могут заметить с расстояния в миллионы световых лет.
Однако летом 2021 года Ивет Сандес из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики и его коллеги вновь зафиксировали скачок яркости черной дыры, хотя никаких новых объектов она не поглощала. «Это застало нас врасплох — никто никогда раньше не видел ничего подобного», — комментирует результаты наблюдения один из авторов.
Выброс наблюдается в основном на длине волны 0,8–240 гигагерц, ученые заметили его с помощью гигантского американского радиотелескопа Very Large Array. Однако всплеск яркости заметен и в других диапазонах. Команда пришла к выводу, что черная дыра выбрасывает вещество, движущееся со скоростью, равной половине скорости света (от 0,25 до 0,6), но никто не знает, почему выброс был задержан на несколько лет.
Сами по себе вспышки приливного излучения являются заурядными событиями, и после первоначального обнаружения в 2018 году ученые прекратили активные наблюдения за черной дырой. У ученых нет разумного объяснения большой задержки между вспышками, но эти явления могут быть частыми.
Для проверки этой гипотезы команда планирует продолжить наблюдения.
Подписывайтесь на «Газету.Ru» в Новостях, Дзен и Telegram.
Чтобы сообщить об ошибке, выделите текст и нажмите Ctrl+Enter
Новости
Дзен
Telegram
Георгий Бовт
Не догонишь – не похоронишь
О том, как мы хотели перегнать Америку, но потом передумали
Алексей Мухин
Хромая утка по-пекински
О возможном конфликте США и Китая
Мария Дегтерева
Там чудеса, там леший бродит
О бюрократии и чиновничестве в России
Иван Глушков
Холодное блюдо
О гастрономическом путешествии на Таймыр
Дмитрий Самойлов
Праздник за праздником
О Дне народного единства и Дне Октябрьской революции
Найдена ошибка?
Закрыть
Спасибо за ваше сообщение, мы скоро все поправим.
Продолжить чтение
Черная дыра объявляет о себе астрономам, разрывая звезду на части
Произведение, изображающее событие приливного разрушения (TDE). TDE — это причины, когда звезда проходит вблизи сверхмассивной черной дыры и разрывается на части под действием силы тяжести последней. Обломки образуют веерообразный узор вокруг черной дыры, прежде чем в конечном итоге упасть внутрь.
(Изображение предоставлено Марком Гарликом/Science Photo Library/Getty Images)
До сих пор не обнаруженная черная дыра объявила о своем присутствии астрономам, когда она разорвала и поглотила звезду, которая блуждала слишком близко к ней.
Черная дыра средней массы, расположенная в карликовой галактике в миллионе световых лет от Земли, разорвала звезду в результате события, которое астрономы называют Событием приливного разрушения (TDE).
TDE сделал себя видимым, когда произвел вспышку настолько мощного излучения, что на короткое время затмил все звезды в своей карликовой галактике вместе взятые.
Этот TDE может помочь ученым лучше понять взаимосвязь между галактиками и черными дырами внутри них. Это также дает астрономам возможность изучить еще одну промежуточную черную дыру. «Это открытие вызвало всеобщее волнение, потому что мы можем использовать события приливного разрушения не только для обнаружения большего количества черных дыр средней массы в тихих карликовых галактиках, но и для измерения их массы», — соавтор исследования и астроном Калифорнийского университета в Санта-Круз (UCSC) Райан Фоули. сказал в 9Выписка 0007 (открывается в новой вкладке).
Связанный: Черная дыра «вырывает» «спагеттированную» звезду, которую она поглотила много лет назад (YSE), астрономический обзор, который обнаруживает кратковременные космические события, такие как взрывы сверхновых, когда черная дыра впервые начала пожирать звезду.
Наблюдение за этим начальным моментом разрушения было жизненно важным для того, чтобы международная группа во главе с учеными Калифорнийского университета и первым автором исследования и астрономом из Института Нильса Бора Шарлоттой Ангус измерила массу черной дыры, обнаружив, что она находится примерно между 100 000 и 1 миллион масс Солнца.
TDE успешно использовались для измерения массы сверхмассивных черных дыр в прошлом, но впервые было показано, что они работают для документирования масс меньших черных дыр среднего размера и промежуточной массы. .
Это означает, что первоначальное наблюдение невероятно быстрой вспышки AT 2020neh может стать отправной точкой для измерения масс черных дыр среднего размера в будущем.
«Тот факт, что мы смогли запечатлеть эту черную дыру среднего размера, когда она пожирала звезду, дал нам замечательную возможность обнаружить то, что в противном случае было бы скрыто от нас», — сказал Ангус. «Более того, мы можем использовать свойства самой вспышки, чтобы лучше понять эту неуловимую группу черных дыр среднего веса, которая может составлять большинство черных дыр в центрах галактик».
Астрономы обнаружили звезду, разрываемую на части черной дырой, в галактике SDSS J152120.07+140410.5, на расстоянии 850 миллионов световых лет. Исследователи направили космический телескоп НАСА «Хаббл» для изучения последствий, названных AT 2020neh, которые показаны в центре изображения. Ультрафиолетовая камера Хаббла увидела кольцо из звезд, формирующееся вокруг ядра галактики, где находится AT 2020neh. (Изображение предоставлено NASA, ESA, RYAN FOLEY/UC SANTA CRUZ). меньше, чем сверхмассивные черные дыры, которые находятся в центре большинства галактик, включая Млечный Путь.
Физики давно подозревали, что сверхмассивные черные дыры, массы которых могут в миллионы и даже миллиарды раз превышать массу Солнца, могли вырасти до таких огромных масс в результате слияния черных дыр промежуточной массы.
Одна из теорий относительно механизма, который мог способствовать этому росту, предполагает, что ранняя Вселенная была богата карликовыми галактиками, обладающими промежуточными черными дырами.
По мере того как эти карликовые галактики сливались или поглощались более крупными галактиками, промежуточные черные дыры внутри них поглощали друг друга, увеличивая таким образом свою массу. Этот цепной процесс все более крупных слияний в конечном итоге приведет к сверхмассивным титанам-черным дырам, которые сегодня находятся в центре большинства галактик.
«Если мы сможем понять популяцию черных дыр промежуточной массы там — «сколько их и где они расположены» — мы сможем помочь определить, верны ли наши теории образования сверхмассивных черных дыр», — соавтор и профессор UCSC. астрономии и астрофизики, сказал Энрико Рамирес-Руис.
СВЯЗАННЫЕ ИСТОРИИ:
В связи с этой теорией роста черных дыр остается один вопрос: все ли карликовые галактики имеют собственную черную дыру промежуточной массы. На этот вопрос трудно ответить, потому что, поскольку черные дыры улавливают свет за внешней границей, называемой горизонтом событий, они фактически невидимы, если только они не питаются окружающим газом и пылью или если они разрывают звезды в TDE.
Астрономы могут использовать другие методы, такие как изучение гравитационного влияния звезд, которые вращаются вокруг них, чтобы сделать вывод о наличии черных дыр. Однако в настоящее время эти методы обнаружения недостаточно чувствительны, чтобы их можно было применять к далеким черным дырам в центрах карликовых галактик.
В результате несколько черных дыр промежуточной массы были отслежены до карликовых галактик. Это означает, что обнаружение и измерение вспышек TDE черных дыр среднего размера, таких как AT 2020neh, может стать жизненно важным инструментом в разрешении споров, связанных с ростом сверхмассивных черных дыр.
Исследование группы было опубликовано 10 ноября в журнале Nature Astronomy .
Следите за нами в Твиттере @Spacedotcom (открывается в новой вкладке) или на Facebook (открывается в новой вкладке) .
Присоединяйтесь к нашим космическим форумам, чтобы продолжать обсуждать последние миссии, ночное небо и многое другое! А если у вас есть новость, исправление или комментарий, сообщите нам об этом по адресу: community@space.
com.
Роберт Ли – научный журналист из Великобритании, чьи статьи были опубликованы в журналах Physics World, New Scientist, Astronomy Magazine, All About Space, Newsweek и ZME Science. Он также пишет о научной коммуникации для Elsevier и European Journal of Physics. Роб имеет степень бакалавра наук в области физики и астрономии Открытого университета Великобритании. Подпишитесь на него в Твиттере @sciencef1rst.
Черная дыра съела звезду и через два года извергла ее остатки
Далекая черная дыра разорвала звезду в 2018 году и через два года выпустила шлейф плазмы, движущийся со скоростью около 50% скорости света — астрономы не знают, почему это заняло так много времени
Пространство
14 октября 2022 г..png)
Автор Leah Crane
Сверхмассивная черная дыра спагеттифицировала и поглотила звезду на иллюстрации этого художника. Задержка между космической трапезой и последовавшим за ней взрывом плазмы удивила астрономов, и они не понимают, почему это заняло так много времени.
В 2018 году астрономы увидели свидетельства того, что черная дыра на расстоянии более 650 миллионов световых лет разрывает звезду на части в результате так называемого приливного разрушения. Затем, в 2020, 2021 и 2022 годах, другая группа исследователей во главе с Иветт Сендес из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики в Массачусетсе провела еще один осмотр с использованием нескольких радиотелескопов.
Обычно во время приливных разрушений мощная гравитация черной дыры разрывает звезду, которая подошла слишком близко, а затем ее останки затягиваются в ореол обломков, называемый аккреционным диском, прежде чем упасть в черную дыру.
Иногда этот диск выбрасывает брызги материала вскоре после того, как звезда измельчается.
Реклама
Читать далее:
Карло Ровелли: Куда девается то, что падает в черную дыру?
«Действие обычно происходит в первые несколько месяцев», — говорит Сендес. «Обычно, когда мы наблюдаем приливное нарушение [в радиодиапазоне], примерно в 20 процентах случаев вы видите отток в первые несколько месяцев, и если вы ничего не видите, время радиотелескопа драгоценно, поэтому вы двигаетесь дальше. и смотреть на новые вещи».
В этом случае наблюдение позже окупится. Примерно через два года после приливного разрушения необычайно яркий шлейф вещества внезапно начал вырываться из черной дыры со скоростью, равной половине скорости света. По словам Сендеса, черная дыра почти наверняка не поглотила другие звезды и не выбросила какой-либо другой материал за прошедшее время.