1. Гравитационные обсерватории подтвердили гипотезу происхождения пар черных дыр
Астрофизики подтвердили гипотезу происхождения большинства пар черных дыр в изолированных двойных звездных системах, проанализировав данные детекторов LIGO и Virgo, которые регистрировали гравитационные волны от слияния пар черных дыр. Для этого ученые сравнили измеренные моменты импульса черных дыр с теми, которые ожидаются для разных сценариев формирования пар. Исследование опубликовано в The Astrophysical Journal Letters.
Впервые гравитационные волны от слияния пары черных дыр были зарегистрированы гравитационными обсерваториями в 2016 году. С тех пор коллаборации LIGO и Virgo сообщили о наблюдении почти 50 таких событий. Из спектра и интенсивности гравитационного излучения можно найти массы и моменты импульса каждой черной дыры в паре, а также момент импульса их относительного движения. Эти параметры зависят от того, как черные дыры сформировались и как образовали пару.
Согласно современным представлениям, существует два основных механизма образования двойных систем черных дыр: коллапс обоих компаньонов в двойной звездной системе и образование гравитационно-связанной системы двух черных дыр, формировавшихся независимо друг от друга в плотных звездных кластерах. В первом случае для моментов импульса компаньонов ожидаются два варианта: моменты импульса, деленные на квадрат массы, пренебрежимо малы, или величина момента импульса одной или обеих черных дыр может достигать 0,5, а направления их моментов импульса близки к направлению момента импульса относительного движения. Это происходит, если приливные силы одной дыры из пары раскрутили другую. Если черные дыры формировались независимо, то их моменты импульса должны быть распределены равномерно по направлению и величине. Считается, что почти все пары черных дыр сформировались в двойных звездных системах.
Чтобы проверить эту гипотезу, группа астрофизиков из Австралии, Великобритании, Индии и США под руководством Шаники Галудаге (Shanika Galaudage) из университета Монаша проанализировала спектры гравитационных волн, излученных 44 парами сливающихся черных дыр, чтобы найти моменты импульса компаньонов. Ученые выяснили, что все события хорошо укладываются в сценарий образования пар черных дыр из изолированных двойных звездных систем. Из всех пар исследованных черных дыр от 70 до 90 процентов имеют пренебрежимо малый момент импульса, а в остальных случаях направления моментов импульса в паре положительно коррелируют с моментом импульса орбитального движения.
Однако несколько событий слияния черных дыр с большими моментами импульса укладываются и в гипотезу о независимом формировании. Ситуация усугубляется тем, что точность измерения спектра и восстановления по нему моментов импульса черных дыр в настоящее время невелика и доходит иногда до нескольких десятков процентов. Исследователи считают, что дальнейший сбор данных гравитационными обсерваториями поможет более точно идентифицировать сценарии формирования пар черных дыр.
2. Ложные окаменелости на Маре: почему даже ученые могут принять камни за следы древней жизни
Согласно новому исследованию, во время поисков признаков жизни на Марсе, нам нужно обращать внимание на «ложные окаменелости», которых на Красной планете может быть предостаточно.
Среди многочисленных целей марсохода Perseverance первое подробное исследование Красной планеты стоит в приоритете. Роботу-исследователю было поручено найти признаки древней микробной жизни на пыльном и сухом Марсе. Крошечные ископаемые остатки могут свидетельствовать о том, что эта планета когда-то была обитаема.
Это действительно было бы поразительным, невероятным открытием, но в новой статье ученые призывают к осторожности при интерпретации того, что именно мы находим или можем найти в недрах марсианского грунта. По словам астробиолога Шона МакМахона из Эдинбургского университета и геобиолога Джули Космидис из Оксфордского университета в Великобритании, ученым придется следить за небиологическими месторождениями минералов, которые чертовски похожи на окаменелости.
В своей работе пара описала десятки небиологических или абиотических процессов, которые могут производить псевдокаменелости — структуры, похожие на окаменелости микроскопических организмов, которые, возможно, когда-то в самом деле существовали на Марсе. «На каком-то этапе марсоход почти наверняка найдет что-то, что очень похоже на окаменелость, поэтому возможность уверенно отличить их от структур и веществ, образованных в результате химических реакций, жизненно важна», — отметил МакМахон.
«Для каждого типа окаменелостей существует по крайней мере один небиологический процесс, который создает очень похожие вещи, поэтому существует реальная потребность в улучшении нашего понимания того, как именно они образуются».
В этом нет ничего удивительного. Марс — абсолютный праздник парейдолии, а потому конспирологи торжествуют. Вы знали, например, что на Красной планете уже находили не только лица, но даже змей и насекомых?
Многие физические процессы, связанные с выветриванием и отложением осадочных слоев, могут привести к образованию горных пород, которые устрашающе похожи на окаменелости. Другой механизм появления подобных «фейков» — это смешивание природных химикатов, которое может создавать структуры, очень похожие на окаменелую органику. Многие различные типы минералов на Земле формируют соединения, известные как биоморфы, как раз благодаря поразительному внешнему сходству с реальными окаменелостями. Вот примеры: (см.фото)
Даже текстура камня может выглядеть как слепок некоего древнего организма. Соотношения изотопов различных элементов также могут казаться похожими на соотношения изотопов в биологических веществах.
Поскольку мы не знаем, какая жизнь могла возникнуть на Марсе — она может сильно отличаться от жизни здесь, на Земле — и поскольку, как отметили МакМэхон и Космидис, существует много пока неизвестных процессов, которые могут производить псевдоокаменелости, поиски должны быть предельно осторожными.
3. Российские астрономы подробно изучили Перемычку Ориона
Используя космические аппараты и наземные обсерватории, российские астрономы изучили область фотодиссоциации под названием перемычка Ориона, уделяя особое внимание излучению в средней части инфракрасного (ИК) диапазона, исходящему со стороны этой области космического пространства. Результаты исследования могут помочь астрономам глубже понять эволюцию полициклических ароматических углеводородов (ПАУ) в космосе.
Туманность Орион, находящаяся на расстоянии примерно в 1300 световых лет от Земли, представляет собой ближайшую к нам область активного звездообразования, погруженную в обширное облако газа сложной формы. Она содержит структуру, получившую название «перемычки Ориона» - гребневидную структуру из газа и пыли, которая формируется под действием мощного излучения, исходящего со стороны близлежащих, горячих, молодых звезд, которые вместе формируют объект, похожий на перемычку.
Перемычка Ориона представляет собой область фотодиссоциации, или область доминирования фотонов. В общем случае области доминирования фотонов представляют собой области межзвездной среды, находящиеся на границе между горячим ионизированным газом и холодным молекулярным газом, в которых доминируют не способные к ионизации фотоны ультрафиолетового (УФ) излучения.
4. Рождающаяся звезда купается в лучах отраженного звездного света
На этом снимке космического телескопа НАСА "Хаббл" запечатлена часть отражательной туманности IC 2631, содержащая протозвезду, горячее плотное ядро формирующейся звезды, в котором накапливаются газ и пыль. В конце концов протозвезда может гравитационно собрать достаточно вещества, чтобы начать ядерный синтез и излучать свою собственную энергию и звездный свет.
Отражающие туманности - это облака газа и пыли, которые отражают свет от близлежащих звезд. Звездный свет рассеивается сквозь газ и пыль, как луч фонарика, освещающий туман в темноте. Из-за того, как рассеивается свет, когда он попадает на мелкую пыль межзвездной среды, эти туманности часто имеют голубоватый цвет.
Хаббл наблюдал эту туманность, ища диски газа и пыли вокруг молодых звезд. Такие диски остались после образования звезды и в конечном итоге могут образовать планеты.
5. В центре неправильной галактики NGC 6240 находятся сразу три сверхмассивные черные дыры.
Специалисты изучили неправильную галактику NGC 6240, находящуюся от нас примерно в 300 миллионах световых лет. В отличие от обычных галактик, например нашего Млечного Пути, она имеет довольно странную форму (внешне чем-то напоминает разбитое яйцо) — и, как считалось, была сформирована в результате столкновения двух галактик; астрономы долгое время считали, что данное столкновение привело к наличию в NGC 6240 двух сверхмассивных черных дыр. Недавнее исследование, однако, предполагает, что в действительности в центре данной галактики находятся целые три сверхмассивные черные дыры, и согласно предположению ученых, NGC 6240 могла сформироваться в результате столкновения одновременно трех галактик.
Все три черные дыры в центре NGC 6240, как указывается, имеют массы более 90 миллионов солнечных; они находятся в области космоса, тянущейся менее чем на 3 000 световых лет — то есть менее чем на одну сотую размеров галактики. Такую концентрацию сверхмассивных черных дыр обнаружили впервые. #космос #астрономия #астронавт #интересно #наука и образование