Шесть лет назад NASA придумало свою «чёрную пятницу» - Black (Hole) Friday. В «пятницу черных дыр» полагается знакомиться с новостями изучения этих загадочных объектов Вселенной накопившимися с прошлой «пятницы». Хорошая традиция! :)
В этом году их статья на канале NASA в Tumblr ничем ни примечательна, но в ней много красивых GIF-ок. Смотрите!
Сообщение о рождении черной дыры
Некоторые черные дыры образуются когда очень большая звезда умирает во взрыве сверхновой и сжимается в сверхплотный объект. Плотность вещества там такова, что звезда в 10 раз большая, чем Солнце сжимается в шар диаметром с поперечник Москвы.
Некоторые из таких звезд, взрываясь испускают мощнейший луч гамма-излучения. За этими гамма-всплесками приходящими со всех концов Вселенной постоянно следят Космический телескоп Ферми и Обсерватория Swift.
Малые черные дыры
Существует множество черных дыр звездной массы, они лишь в несколько десятков раз массивнее Солнца. В нашей галактике их может насчитываться несколько сот миллионов! Установленный на МКС прибор NICER позволил изучить некоторые из этих сравнительно недалеких объектов.
Рядом с одной из таких дыр, названной GRS 1915+105, NICER обнаружил вращающийся газовый диск – ветер из быстрых потоков газа, образованный высокими температурами или давлением. Пока еще не совсем понятны причины возникновения такого ветра. Откуда он приходит, изменяет ли он процесс падения материи в черную дыру? Каждое новое наблюдение позволяет астрономам все ближе приблизиться к разгадке.
Слияние черных дыр-монстров
Черные дыры звездной массы – не единственные кто там есть. В центре практически каждой галактики находится супер-массивная черная дыра с массой в миллионы и миллиарды Солнц, сжатых до размеров не больше нашей Солнечной системы.
Есть разные мнения о том, как эти монстры возникают, но все астрономы согласны с тем, что они наверняка могут сталкиваться и объединяться, когда сталкиваются их галактики. Сливающиеся черные дыры имеют большое количество газа и пыли вокруг. Приближаясь ближе к черной дыре эти облака разогреваются от трения и других сил, начиная светиться. Ученых заинтересовало какой свет они могут излучать. Они смоделировали процесс и создали визуализацию, показывающую, что наибольшая часть излучения будет происходить в ультрафиолете и рентгеновском диапазоне. Наши глаза этот свет не видят, но многие телескопы вполне. Такое моделирование поможет понять, что конкретно нужно искать в небе.
Черные дыры выбрасывают яркие гамма-лучи
Также обнаружено, что сверхмассивные черные дыры являются источниками ярчайшего гамма-излучения. В одном из типов галактик (AGN) черные дыры окружены постоянно падающим в них газопылевым диском. Некоторые из этих дыр выбрасывают джеты (релятивистские струи) высокоэнергетичных частиц, которые формируются рядом с черной дырой и выбрасываются со скоростью близкой к скорости света.
Ученые изучающие этот феномен, пытаются понять, как черные дыры, которые поглощают всё, притягивая своей мощнейшей гравитацией, дают энергию, необходимую для выброса этих джетов. Если джет направлен прямо на нас, он проявляется как супер-яркая гамма-вспышка и называется блазаром. Такие блазары – это половина того, что видит Космический телескоп Ферми.
Поймать элементарную частицу, испущенную черной дырой
Иногда ученым удается убить сразу двух зайцев. Физики из антарктической нейтрино-обсерватории IceCube недавно поймали частицу выпущенную блазаром, находящимся в 4 миллиардах световых лет от нас. Обсерватория находится на глубине одной мили подо льдом Антарктики и использует этот лед как детектор нейтрино – очень быстрой почти ничего не весящей частицы, очень редко вступающей во взаимодействие с чем бы то ни было. Когда исследователи из IceCube поймал супер-высокоэнергичный нейтрино и проследил его источник в небе, они показали астрономам, где точно искать нужный блазар.
Телескоп Ферми сканирует весь небосклон примерно каждые три часа и несколько месяцев подряд он регистрировал блазар, который излучал больше гамма-лучей, чем обычно. Но это достаточно привычно для блазаров, и на него не обратили особого внимания. Когда же пришло сообщение от IceCube, оказалось, что оба сигнала поступили из одного и того же участка неба. Это помогло понять, что выбросами джетов ускорялись протоны.
Очень удачный пример совместной работы.
Подписывайтесь на IMHOscience. Каждый день что-то интересное!
Источник: https://nasa.tumblr.com/post/180400886404/gobble-up-these-black-hole-friday-deals
