среда, 28 марта 2012 г.

За пределами местной группы галактик впервые обнаружена чёрная дыра нормального размера

За пределами местной группы галактик впервые обнаружена чёрная дыра нормального размераНеобычность находки в том, что прежде в галактиках вне местной группы наши наблюдательные средства позволяли обнаружить лишь сверхмассивных монстров с массой до 10 млрд солнечных. А где же обычные чёрные дыры (ЧД), которые, в теории, должны составлять большинство?

Радиогалактика Центавр A, она же NGC 5128 (не путаем с ближайшей к Земле звездой), — спорный объект, до того известный широкой публике лишь по дебатам среди астрономов о том, линзообразная она или же гигантская эллиптическая. Удалённая от нас на 12 млн световых лет, галактика определённо имеет сверхмассивную чёрную дыру в центре (это вытекает из её активности в радиодиапазоне), хотя её поиски пока и не увенчались успехом. Однако на этот раз исследователи интересовались не СМЧД, а рентгеновским излучением из окрестностей её меньшей сестры.

Когда последняя была обнаружена, светимость её аккреционного диска в рентгеновском диапазоне превышала светимость нашего Солнца в 50 000 раз, а уже через месяц с небольшим она упала настолько, что газовый диск вокруг этой небольшой ЧД пропал из поля зрения наблюдателей. Чтобы обнаружить её, отличившейся обсерватории «Чандра» пришлось сделать снимок с экспозицией в 100 тыс. секунд. И лишь большие колебания в рентгеновском диапазоне позволили астрономам уверенно заявить о том, что объект в двойной системе CXOU J132527.6-430023 не нейтронная звезда, а именно ЧД с массой около десятка Солнц.

Масса новооткрытой ЧД близка к нижней границе для неквантовых ЧД, которые обычно образуются в конце жизненного цикла звёзд с массой не менее нескольких солнечных. Что позволило исследователям заметить столь «мелкий» объект? Стандартная ЧД довольно быстро «подъедает» межзвёздную материю близ себя, и аккреционный диск подпитывается лишь не слишком плотным (мягко говоря) межзвёздным газом. Чтобы выдать серьёзное рентгеновское свечение, ЧД надо засосать за горизонт что-то покрупнее — газового гиганта или даже звезду. Астрономы предполагают, что обнаруженная ЧД находится в бывшей системе двойной звезды, в которой одна из звёзд превратилась некогда в ЧД, а вторая осталась нормальной. Скорее всего, наблюдавшийся всплеск рентгеновского излучения был связан с последней стадией «поедания» некоего крупного небесного тела (или группы тел) — быть может, какого-нибудь тамошнего Юпитера (или сверх-Юпитера). Часто такие явления не наблюдаются, поэтому можно предположить, что вторично заметить «маленькую» ЧД нам уже не удастся.

Почему важно это открытие? Дело не только в том, что раньше обнаружить ЧД ни в одной галактике за пределами местной группы не удавалось. Длительная история наблюдений за окружением ЧД на столь большом удалении пока позволяла нам выявить там лишь сверхмассивные дыры, до десятка миллиардов масс Солнца, что смущало исследователей, которым даже пришлось продумывать новый механизм формирования подобных сверхмассивных образований. Если небольших ЧД, часто наблюдаемых в группе галактик, так мало в других, то в чём причина такой неравномерности их распределения во Вселенной? Раздавались даже голоса о том, что наши представления об эволюции звёзд и ЧД, образующихся после смерти некоторых из них, неадекватны.

Похоже, ситуация понемногу проясняется, хотя количество известных нам ЧД нормального размера за пределами местной группы ничтожно: одна против множества сверхмассивных. Впрочем, учёные хотят ликвидировать этот разрыв за счёт того, что в галактике Центавр A обнаружено необычайно много сходных источников рентгеновского излучения (около 50).

Подготовлено по материалам Space.Сom и arXiv.

Оригинальная статья

Поделитесь этой новостью с Вашими друзьями!

Ранее в рубрике "Космос":

Энцелад интригует всё сильнее
Спутник Сатурна Энцелад, славный своими гигантскими гейзерами, находится на вершине списка мест Солнечной системы, где может скрываться жизнь. И действительно, космический зонд «Кассини» обнаружил новый отдалённый намёк на существование там микроорганизмов. 27 марта аппарат прошёл всего в 74 км от южного полюса Энцелада, где насчитывается более 90 активных струй, выбрасывающих в космос водяной п...
  (читать дальше)

Лазер может уберечь Землю от столкновения с астероидом
Исследователи из Университета Стратклайда (Шотландия) разрабатывают методику отклонения астероидов от расчётной траектории при помощи лазерного луча, меняющего их альбедо, а с ней и силу воздействия на них эффекта Ярковского. Похоже, этот подход может быть значительно надёжнее и эффективнее рассмотренных до сих пор теоретических моделей. Мы уже писали о том, что американские исследователи намере...
  (читать дальше)

Филигрань, Петля и Лебедь
Клочковатые завитки горячей пыли и газа ярко сияют в ультрафиолетовом свете на этом изображении туманности Петля, полученном американским космическим телескопом GALEX (Galaxy Evolution Explorer). «Ворсинки» газа и пыли нагреты ударной волной и по сей день разлетаются в разные стороны. Это остаток сверхновой, возникшей 5–8 тыс. лет назад. Кстати, она должна была быть достаточно яркой, чтобы наши ...
  (читать дальше)

В холодных областях пылевого диска коричневых карликов обнаружены кристаллические образования
Общепринятая теория образования планет выглядит следующим образом. В течение первого миллиона лет жизни звезды окружающие её мелкие частицы пыли слипаются в объекты километрового диаметра, которые сталкиваются и постепенно превращаются в планеты. Многое зависит от химического состава пыли, а также размеров, форм и строения сталкивающихся объектов. Считается, что в околозвёздном материале преобла...
  (читать дальше)

Исследована схема создания средств инфракрасной невидимости
Группа исследователей изучила возможность создания полной инфракрасной невидимости, основываясь на принципах, до того использовавшихся для получения оптической невидимости. Кроме военного применения, метод может оказаться эффективным для контроля перегрева электронных компонентов в компьютерах и, возможно, при реализации тепловой защиты космических кораблей и даже солнечных батарей. Как известно...
  (читать дальше)

Космический телескоп «Кеплер» получит достойного ревизора
Сколько экзопланет обнаружил космический телескоп «Кеплер»? Ответ зависит от того, как считать. В феврале участники проекта опубликовали каталог, в котором перечислен 2 321 кандидат. Но подтверждены из них всего 69. Астрономам надо предпринять рывок, чтобы сократить растущее отставание. «Кеплер», который трудится с мая 2009 года, определяет кандидатов по миганию звезды, которое может означать,...
  (читать дальше)

Молнии порождают много свободных нейтронов, и никто не знает, почему
Фотоядерные реакции неудовлетворительно объясняют огромное количество свободных нейтронов, которое зарегистрировано в ходе наблюдений за разрядами молний, проведённых учёными из Физического института им. П. Н. Лебедева (ФИАН) и ряда других российских НИИ. По всей видимости, существует какой-то иной механизм выделения нейтронов под действием обычной молнии, но мы его пока не представляем. С 1985 ...
  (читать дальше)

Обнаружены древнейшие экзопланеты
В 375 световых годах от Земли найдены две огромные планеты, которые названы старейшими мирами из известных науке. Им 12,8 млрд лет. Они появились тогда, когда сам Млечный Путь ещё только формировался. Джони Сетиаван из Института астрономии им. Макса Планка (ФРГ) и его коллеги обнаружили свидетельства существования планет в системе звезды HIP 11952. Согласно расчётам, одна из них почти столь же м...
  (читать дальше)

Смоделирована планета в обитаемой зоне вокруг α Центавра B
После открытия планет в системах двойных звёзд особым вниманием астрономов стала пользоваться ближайшая к Земле система двойной звезды α Центавра. Проведённое астрономами из Эдинбургского университета (Шотландия) моделирование показало, что планета в такого рода системе не только вполне может занимать устойчивую орбиту, но и иметь относительно благоприятные условия для потенциальной биосферы. α ...
  (читать дальше)
НАСА и ЕКА будут осваивать Марс в четыре этапа
Группа учёных из Европы, Канады и США, включая специалистов НАСА и ЕКА, выделила четыре главных требования к будущим проектам, посвящённым доставке образцов марсианского грунта на Землю. Во главу угла поставлены поиск следов прошлой или нынешней жизни. Отправка человека — на последнем месте. Хотя выполнение первоочередной задачи — всё равно что поиск иголки в стоге сена, учёные полагают, что и...
  (читать дальше)

Как природа осуществляет наноразмерный контроль за солнечной энергией
Начало природного процесса захвата солнечной энергии происходит в абсорбирующих свет протеиновых комплексах, называемых фотосинтетическими реакционными центрами (РЦ). Даже после миллиардов лет эволюции Природа и не думает отказываться от находящегося в центре РЦ абсорбирующего свет гексамерного кофактора, нужного для проведения самой первой химической реакции фотосинтеза — индуцированного светом э...
  (читать дальше)

Почему секс и красный цвет взаимосвязаны
Исследователи пришли к выводу, что красные женские гениталии не возбуждают мужчин — следовательно, для сексуальной символики красного цвета нужно искать иное, менее наглядное объяснение. Обычно поведенческие эксперименты такого рода проводят на млекопитающих. Поэтому то, что в исследовании участвовали не самцы обезьян, а обычные мужчины, добавляет результатам ещё и солидную долю пикантности. С...
  (читать дальше)

Как мысли о смерти нам жить помогают
Размышления о смерти делают нас добрее и внимательнее, а вид на кладбище способен помочь с пошатнувшимся здоровьем. Общество обычно табуирует тему смерти. Считается (и тому есть подтверждения в работах психологов), что мысли о смерти негативно влияют на психику, способствуют асоциальному и даже антисоциальному поведению, и что нормальной жизни «размышления о вечном» следует держать в узде. С пси...
  (читать дальше)

Королевство кривых лучей
Обычно свет распространяется по прямой. Конечно, при помощи сред с различными коэффициентами преломления его можно отклонить. Однако новые исследования двух независимых научных групп показывают, что и сам по себе пучок света может изгибаться до 360˚. Часто новое — это хорошо забытое, но не обязательно старое. В конце 1970-х физики Майкл Берри из Бристольского университета (Великобритания) и Нанд...
  (читать дальше)

Объявлены победители конкурса подводной фотографии
Подведены итоги ежегодного конкурса подводной фотографии, который проходит под эгидой Школы морских и атмосферных наук Университета Майами (США). До участия допускаются только любители, которые зарабатывают на фотографии не более 20% своего дохода. Второе место в категории «Макросъёмка»: «фарфоровый» краб из семейства Porcellanidae, зацепившийся за полип морское перо в национальном парк...
  (читать дальше)

Заболевания дёсен, оказывается, не имеют отношения ни к инфарктам, ни к инсультам
Вот уже два десятка лет учёные твердят о связи между заболеваниями дёсен, инфарктами и инсультами. И вдруг новый анализ данных показывает, что эти заявления ошибочны. Американская кардиологическая ассоциация опубликовала в AHA journal Circulation «научный рапорт», заключающий, что периодонтит не повышает риска возникновения сердечно-сосудистых хворей и не является их причиной. Более того, нет ни м...
  (читать дальше)

Аспирин, возможно, помогает против ожирения
Салициловая кислота, образующаяся в результате расщепления аспирина, активирует расщепление жиров в клетке. Кажется, человечество вот уже более полутораста лет живёт с лекарством от всех болезней, не догадываясь о его чудодейственном всемогуществе. Не так давно проходило сообщение о том, что аспирин можно пить для профилактики рака; полным ходом исследуется его благотворное влияние при сердечно-...
  (читать дальше)

Как звучит симметрия субатомного мира?
Хотите услышать песнь позитрона? Итальянский инженер Доменико Вичинанца, кажется, готов воплотить вашу мечту. Этот человек уже экспериментировал с вулканической активностью и даже играл древнегреческую музыку с «Оркестром забытых звуков». Теперь его влечёт субатомный мир туманных и пузырьковых камер — предшественников современных детекторов частиц. Туманную камеру изобрёл в 1895 году шотландск...
  (читать дальше)

Нам бы расписания взять и отменить
Исследователи из Технологического института Джорджии (США) обнаружили, что отмена управления наземным общественным транспортом при помощи расписания и использование децентрализованной самоуправляющейся схемы позволяет сделать движение более эффективным. В работе, опубликованной в журнале Transportation Research, описан алгоритм, позволяющий минимизировать интервалы между появлениями автобусов на о...
  (читать дальше)