hullam_del_ray (hullam_del_ray) wrote in ru_cosmos,
hullam_del_ray
hullam_del_ray
ru_cosmos

Некоторые черные дыры работают как гигантские ускорители элементарных частиц.



Информационный центр космического телескопа Хаббл сообщил в Astrophysical Journal об обнаружении в самом центре Млечного Пути кластера-«грозди» самых старых на сегодня звезд, возраст которых не моложе 1,3 млрд лет с момента Большого взрыва. Кластер, получивший название Messier 15, насчитывает около 100 тыс. звезд и расположен на расстоянии 35 тыс. световых лет от созвездия Пегаса. Наблюдение за ним ведется начиная с 2002 года, и предварительные результаты позволяют считать, что в его глубине расположена черная дыра, питавшая когда-то энергией звездообразования.

Журнал Nature представил самый свежий пример подобной дыры, о детальной структуре которой сообщила Мария Диас Триго из Европейской Южной обсерватории в Мюнхене (Гарчинг). Ценность нового наблюдения заключается в фиксации «картинки» как в радио-, так и рентгеновском диапазонах. Поначалу астрономы увидели свечение только так называемого аккреционного – «накопительного» – диска материи, вращающегося вокруг черной дыры, при этом он активно поглощал газ от звезды-компаньона (Companion star). При втором сеансе наблюдений были зафиксированы и струи-джеты, уходящие в космическое пространство по оси, перпендикулярной плоскости диска.

Струи оказались релятивистскими, то есть имеющими скорость более половины скорости света. Расчеты показали, что скорость струй достигает почти 200 тыс. км/сек., составив 66% скорости света. Ученым пришлось решать вопрос о природе излучения струи и ее вещества.

Поначалу было выдвинуто предположение, что струи состоят из релятивистских электронов, которые относятся к легким лептонам. Однако на самом деле вещество джетов представлено барионами, то есть тяжелыми протонами и нейтронами обнаруженных в струях атомов никеля и железа. Вполне возможно при этом, что свою лепту в положительный заряд струй вносят и ядерные антинейтроны позитроны.

Все это крайне важно понимать не только для раскрытия тайн Вселенной и мироздания. Дело в том, что на Земле мы никогда не достигнем тех энергий, которые обычны для глубин космоса и уж тем более черных дыр, которые невозможно увидеть по определению. Они черные, поскольку обладают столь гигантским гравитационным полем, что оно не дает вырваться на свободу даже фотонам света.

Но не так давно у черных дыр были открыты аккреционные диски с их слабо светящейся короной, а затем и джеты, наблюдения за которыми могут многое рассказать о самой дыре. Известно, например, что дыра, увиденная в Гарчинге, «весит» всего лишь несколько солнечных масс. Структура вращающегося вокруг нее диска неоднородна, поскольку внутренние его слои разгоняются до значительно больших скоростей, нежели наружные. Увеличение скорости вращения сопровождается большим разогревом вещества, и избыток энергии «вырывается» в космическое пространство в виде струй.

Таким образом, диск «работает» как гигантский циклотрон – круговой ускоритель, – об энергиях которого физики Большого адронного коллайдера под Женевой могут только мечтать.

Источник: http://www.ng.ru/science/2014-03-12/13_milkyway.html
Subscribe
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your reply will be screened

    Your IP address will be recorded 

  • 22 comments
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →
Previous
← Ctrl ← Alt
Next
Ctrl → Alt →