При помощи компьютерного моделирования учёные открыли сотни чёрных дыр


Снимок шарового скопления NGC 6101
Снимок шарового скопления NGC 6101.

Новое исследование, проведённое командой учёных из университета Суррея (University of Surrey), опубликованное в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, показывает, что в шаровом скоплении звёзд могут находиться несколько сотен чёрных дыр, что до недавнего времени считалось невозможным.

Шаровые скопления представляют собой группы звёзд, вращающиеся вокруг центра галактики, например такой, как наша галактика Млечный путь. Используя передовое компьютерное моделирование, команда из университета Суррея смогла обнаружить в шаровом скоплении, известном как NGC 6101, прежде невидимые объекты — из чего был сделан вывод о существовании в нём чёрных дыр. Эти чёрные дыры в несколько раз больше, чем Солнце, и образовались в результате гравитационного коллапса массивных звёзд. Ранее считалось, что такие чёрные дыры почти все будут выброшены из их родительского скопления взрывом сверхновой.

«Чёрные дыры невозможно увидеть с помощью телескопа, потому что их не может покинуть ни один фотон, — пояснил ведущий автор Миклош Пьютен (Miklos Peuten) из университета Суррея. — Чтобы найти их, мы ищем признаки гравитационного воздействия чёрных дыр на их окружение. Используя наблюдения и моделирование, мы способны обнаружить ориентиры, указывающие их местонахождение, и «увидеть» невидимое». (далее…)

Обнаружена сверхскоростная двойная звезда


Расположение сверхскоростной широкой двойной системы PB3877 относительно Солнца.
Расположение сверхскоростной широкой двойной системы PB3877 относительно Солнца.

Исследователи из университета Эрлангена — Нюрнберга (нем. Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg) обнаружили двойную звезду, которая движется практически со скоростью убегания из галактики. На данный момент в Млечном пути найдены около двадцати сверхскоростных убегающих звёзд, но все они одиночные. PB3877 — первая широкая двойная система, двигающаяся с такой высокой скоростью.

Широкими называют системы, в которых звёзды располагаются настолько далеко друг от друга, чтобы отсутствовал обмен массой, и развитие небесных тел было практически независимым. Некоторые учёные называют условной границей расстояние в 50 а. е. Статья о сверхскоростной PB3877 опубликована в журнале Astrophysical Journal Letters.

Исследователи, в сотрудничестве с учёными из Калифорнийского технологического института (California Institute of Technology, Caltech), показали, что двойная звезда не могла быть выброшена из центра галактики сверхмассивной чёрной дырой. Однако на данный момент неизвестен другой механизм, способный придать такое ускорение широкой двойной системе, не разрывая её. Учёные предполагают, что звезда может быть гостьей из другой галактики.
(далее…)

Япония запустила в космос телескоп ASTRO-H для исследования чёрных дыр


Старт ракеты H-IIA с космическим телескопом ASTRO-H на борту
Старт ракеты H-IIA с космическим телескопом ASTRO-H на борту.

Японское агентство аэрокосмических исследований осуществило запуск на околоземную орбиту крупнейшего в своей истории (вес — 2,7 тонны, длина в рабочем состоянии — 14 метров) спутника ASTRO-H. Спутник оборудован рентгеновским телескопом и предназначен для исследования скоплений галактик, их развития, свойств тёмной материи и энергии. Так же он будет использоваться для изучения экстремальных состояний, которые недостижимы на Земле, например, физики чёрных дыр и нейтронных звёзд.

Ракета-носитель среднего класса H-IIA стартовала с космодрома Танегасима 17 февраля 2016 года в 11:45 по московскому времени (ранее старт был запланирован на 12 февраля, но был отложен из-за метеоусловий) и вывела на орбиту рентгеноастрономический аппарат ASTRO-H. До сего дня на орбите находилось пять японских аппаратов с рентгеновскими детекторами на борту, ASTRO-H стал шестым. Новый телескоп может вести наблюдения в диапазоне энергий от 0,3 до 600 кэВ. (далее…)

Мода на науку: как гравитационные волны стали темой недели


Гравитационные волны в системе из двух белых карликов
Гравитационные волны, испускаемые системой из двух плотных белых карликов.

Кажется, в последние годы неуловимо меняется отношение общества к важнейшим научным открытиям и в целом к науке. Любители кино благодарно принимают фильмы «Гравитация» (2013), «Интерстеллар» (2014) и «Марсианин» (2015). Высадка зонда «Филы» на поверхность кометы Чурюмова — Герасименко в конце 2014 года была обставлена как реалити-шоу. В том же 2014 году Нобелевскую премию по физике вручили за абсолютно понятное всем изобретение — белый светодиод. И вот очередная веха: открытие, практической пользы от которого не видно ни на первый, ни на пятый взгляд, занимает первые полосы газет и центральные места на веб-сайтах. Человечество впервые поймало гравитационные волны.

О совершённых научных открытиях публика обычно узнаёт после выход в свет работы в рецензируемом научном журнале. Рассказывающие о сути работы популярные статьи появляются в день публикации, если тема важная, либо в течение дней или недель, если работа не столь интересна широким массам. Так как между отправкой статьи в редакцию и выходом её в свет проходит несколько месяцев, датой открытия фактически принято считать дату публикации, хотя нередко бывает так, что оно совершено годом ранее.

С гравитационными волнами всё было не так. Тот самый сигнал был зафиксирован 14 сентября 2015 года, и когда первые проверки показали, что это не ошибка, Лоуренс Краусс (Lawrence Maxwell Krauss) организовал утечку в своём «Твиттере». (далее…)

Обнаружены признаки второй по массе чёрной дыры Млечного Пути


Чёрная дыра в газовом облаке
Визуализация чёрной дыры в газовом облаке.

Японские астрономы, работающие с 45-метровым радиотелескопом обсерватории Нобеяма (Nobeyama radio observatory), обнаружили признаки существования в нашей галактике второй по величине чёрной дыры. Открытие может прояснить детали эволюции чёрных дыр.

Учёные, использующие 45-метровый радиотелескоп, работающий в миллиметровом диапазоне волн, обнаружили признаки наличия невидимой чёрной дыры массой в 100 тысяч раз превышающей массу Солнца, в центральной области Млечного Пути. Учёные предполагают, что эта чёрная дыра «промежуточной массы» является ключом к пониманию механизма рождения чёрных дыр, находящихся в центрах галактик.

Команда астрономов во главе с Томохару Окой (Tomoharu Oka), профессором университета Кейо в Японии, изучала необычное облако газа, известное как СО-0.40-0.22. Этот объект находится всего в 200 световых годах от центра Млечного Пути. У CО-0.40-0.22 есть особенность, отличающая его от других подобных объектов: его газ движется с очень широким диапазоном скоростей. Учёные ранее определили это при наблюдениях с помощью двух радиотелескопов: 45-метрового телескопа обсерватории Нобеяма (Япония) и 10-метрового субмиллиметрового телескопа (ASTE — Atacama Submillimeter Telescope Experiment), расположенного в Чили. Второй телескоп построен японской компанией Мицубиси и управляется Национальной астрономической обсерваторией Японии (National Astronomical Observatory of Japan, NAOJ) совместно с Чилийским университетом. (далее…)

Астрофизики обнаружили и измерили магнитное поле чёрной дыры


Магнитное поле близ чёрной дыры
Поток плазмы около чёрной дыры в представлении художника.

Впервые астрофизикам удалось убедиться в существовании интенсивного магнитного поля, окружающего горизонт событий сверхмассивной чёрной дыры. Обнаружить поле и дать оценку его интенсивности помог телескоп ALMA, работающий в Чили.

В своей работе, опубликованной в журнале Science, сотрудники шведского Технического университета Чалмерса сообщили о косвенном наблюдении магнитного поля чёрной дыры. Информацию о нём удалось получить, изучая свет, испускаемый вблизи горизонта событий сверхмассивной чёрной дыры, находящейся в центре галактики PKS 1830-211. (далее…)