1. Новый раздел и сервер Discord!
    Смотри новость ТЫК

Астрономов завалило пропащими чёрными дырами

Тема в разделе "Новости IT", создана пользователем 9_лёха_1, 13 фев 2014.

  1. Оффлайн

    9_лёха_1

    345
    473
    79
    "…И увидел небо в чёрных дырах". Пройдёт совсем немного времени, и это выражение войдёт в обиход и будет значить примерно следующее: «Мучительно чего-то искал и наконец отыскал». По крайней мере, именно так закрылось дело о пропавших чёрных дырах, которые вдруг нашлись в таком количестве, что просто засыпали собой долго искавших их учёных.
    На протяжении десятилетий астрофизики ломали головы над одной непростой загадкой чёрных дыр.
    Так называемые активные чёрные дыры — они же квазары — представляют собой структуры, излучающие огромную энергию. Объект такого рода — чёрная дыра, окружённая громадным газопылевым облаком в форме бублика и находящаяся в центре весьма крупных галактик.
    Со временем под действием гигантской гравитации вещество облака отрывается от облака и падает в чёрную дыру. Её притяжение столь велико, что эта материя движется с очень большой скоростью, разогревается до солидных температур и в результате сильно излучает в рентгеновском диапазоне.

    [​IMG]
    Снимок в инфракрасном диапазоне, сделанный аппаратом Spitzer на длине волны 24 микрометра. Зелёными окружностями отмечены галактики с квазарами (фото NASA/JPL-Caltech/E. Daddi/CEA Saclay).


    Рентген, испускаемый в результате этого процесса, регистрируется в виде фонового излучения, однако конкретных его источников астрономы находят мало — слишком мало, чтобы создавать этот фон. Часто поток блокируется очень плотными облаками газа и пыли, окружающими квазар — таково возможное объяснение этого парадокса.
    И всё же слишком маленькая «популяция» наблюдающихся квазаров как будто бы убеждает в том, что их и в действительности почти нет.
    Ситуация настолько обеспокоила Эмануэля Дадди (Emanuele Daddi), астронома из парижского университета Дени Дидро (

    Ссылки могут видеть только зарегестрированные пользователи. Для того что-бы скачать читы зарегистрируйтесь на форуме

    ), что он решил во что бы то ни стало разыскать пропащие квазары. Для поиска он воспользовался надёжными, давно проверенными средствами: орбитальными телескопами

    Ссылки могут видеть только зарегестрированные пользователи. Для того что-бы скачать читы зарегистрируйтесь на форуме

    и

    Ссылки могут видеть только зарегестрированные пользователи. Для того что-бы скачать читы зарегистрируйтесь на форуме

    .

    Учёный приступил к серьёзному и объёмному исследованию: он взялся за наблюдение одной тысячи галактик. Все эти выбранные им и его коллегами объекты очень массивны — они сравнимы с нашим немелким Млечным Путём, но только имеют не такую правильную форму, как у него. Кроме того, они характеризуются сильной «запылённостью», и, естественно, в них раньше не находили никаких квазаров.
    Направив инфракрасное око Spitzer на интересующие галактики, Дадди обнаружил несколько сотен галактик, у которых тепловое излучение оказалось непредсказуемо мощным. Ну да ладно — разное бывает.
    Потом исследователь стал рассматривать всё ту же тысячу с помощью Chandra — чтобы поймать её рентген. Опять нашлось много галактик, со слишком сильным — теперь рентгеновским — излучением.

    [​IMG]
    Пример действия метода наложения, использовавшегося в данной работе. На снимках показана галактика, оказавшаяся квазаром, в рентгеновском диапазоне и в инфракрасном. Слева — использована часть инфракрасного спектра, в котором выделяется энергия, характерная для звёздообразования, справа — участок инфракрасного диапазона, типичный для бóльших энергий, нехарактерных для этого процесса. На этих снимках произошло совпадение участков с высокой энергией в рентгене и в части инфракрасного излучения. Старательные учёные обвели кружочком такое место — там притаился квазар (фото NASA/CXC/Durham/D.Alexander et al.).


    А затем астроном сделал простой ход. Он взял и совместил рентгеновские и инфракрасные снимки. В результате оказалось, что завышенное излучение и в том, и в другом диапазоне наблюдается у очень большой части изученных объектов — примерно у двухсот.
    Из этого и сделан вывод, что там прячутся закутанные пылью квазары. Их энергия настолько велика, что материя в них движется очень быстро, испуская рентген, при этом сильно нагреваясь и излучая инфракрасные волны.
    Интересно, что эти галактики найдены на расстоянии в 9-11 миллиардов световых лет. Это значит, что мы их видим такими, какими они были 9-11 миллиардов лет назад, когда возраст Вселенной насчитывал 2,5-4,5 миллиарда лет.
    Отсюда получено ещё одно интересное следствие — больше всего квазаров существовало в ранней Вселенной (и это при том, что квазары той эпохи недавно считались крайне малочисленными). А вот что с ними стало потом — это вопрос…
    В результате работы учёные сделали ещё кое-какие важные выводы, в частности, об эволюции галактик. Например, выяснилось, что в ходе развития такого объекта одновременно происходит формирование звёзд и увеличение чёрной дыры — но до тех пор, пока она не начнёт препятствовать звёздообразованию.
    Также опровергнуто давнее предположение, будто квазары становятся активными только в результате объединения галактик с чёрными дырами в середине — были обнаружены и квазары, активные безо всяких предшествующих слияний.

    [​IMG]
    «Тридцать лет нам было известно из разных исследований, что во Вселенной должно быть больше квазаров, но до сих пор мы не знали, где их искать», — жалуется Эммануэль Дадди (фото с сайта eso.org).


    «Это выглядит так, как если бы мы раньше с закрытыми глазами изучали слона и не были уверены в том, что за животное мы исследуем. А сейчас мы впервые увидели слона», — Давид Элбаз (David Elbaz), другой учёный из университета Дидро, решил вот так прокомментировать исследование — на тот случай если никто так и не понял, что же сделали астрономы.
    Для тех, кто всё-таки хочет подробнее разобраться с тем, чего и как добились учёные, «Астрофизический журнал» (

    Ссылки могут видеть только зарегестрированные пользователи. Для того что-бы скачать читы зарегистрируйтесь на форуме

    ) вскоре опубликует серию статей, раскрывающих содержание исследования.

    Интересно, что подобную работу провели также специалисты из группы Фабрицио Фьоре (

    Ссылки могут видеть только зарегестрированные пользователи. Для того что-бы скачать читы зарегистрируйтесь на форуме

    ), учёного из астрономической обсерватории Рима (

    Ссылки могут видеть только зарегестрированные пользователи. Для того что-бы скачать читы зарегистрируйтесь на форуме

    ), и получили схожие результаты. Статья с подробным описанием их труда тоже будет опубликована в «Астрофизическом журнале», в выпуске от 1 января 2008 года. Что это значит? Новый год опять подкрадывается незаметно — вот что…
     
    zonacs нравится это.
  2.  

Поделиться этой страницей

Уважаемый пользователь!

Мы обнаружили, что вы блокируете показ рекламы на нашем сайте.

Просим внести его в список исключения или отключить AdBlock.

Наши материалы предоставляются БЕСПЛАТНО и единственным доходом является реклама.

Спасибо за понимание!