Космический пир: раскрытие особенностей питания черных дыр

к Амир Хусейн
6 Комментарии
Black Hole Astrophysics

В данной статье представлена концептуальная схема, отражающая современные представления о распределении межзвездной среды в активных ядрах галактик. Оно показывает, что плотный молекулярный газ из галактик притягивается к черным дырам, движущимся вдоль поверхности диска. Рядом с черной дырой тепло накопленного материала расщепляет этот молекулярный газ, превращая его в атомы и плазму. Примечательным открытием является то, что, хотя большая часть этого смешанного межзвездного материала образует струи, выбрасываемые из центра галактики (плазменные струи возникают непосредственно над диском, а атомные и молекулярные струи формируются под углом), значительное количество этих частиц возвращается в диск фонтаном. Эта информация предоставлена с благодарностью ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) и работе Т. Изуми и его коллег.

Недавние достижения в астрофизике раскрыли новые подробности о потоках газа вблизи сверхмассивных черных дыр, благодаря наблюдениям в впечатляюще детализированном масштабе светового года. Эти исследования показали, что, хотя к черным дырам притягивается значительный объем газа, потребляется лишь около 3%. Большая часть изгоняется, а затем вновь поглощается родительской галактикой.

Замечено, что не вся материя, притягиваемая к черной дыре, попадает в организм; часть выбрасывается в виде оттоков. Однако количественная оценка соотношения израсходованного и выброшенного вещества оказалась сложной задачей.

Глобальная группа под руководством Такумы Идзуми, доцента Национальной астрономической обсерватории Японии, использовала Атакамскую большую миллиметровую/субмиллиметровую решетку (ALMA) для изучения сверхмассивной черной дыры в галактике Цирк, расположенной на расстоянии 14 миллионов световых лет в созвездии Циркула. . Эта черная дыра известна своим активным питанием.

ALMA предоставила вид на ядро галактики Циркуль. Присутствие молекулярного газа средней плотности обозначается окисью углерода (CO) красным цветом, атомарный газ - атомарным углеродом (C) - синим, молекулярный газ высокой плотности - цианистым водородом (HCN) - зеленым, а ионизированный газ - водородом. линия рекомбинации (H36α) выделена розовым цветом. Центральный диск плотного газа, показанный зеленым, имеет размер около 6 световых лет. Истечение плазмы почти перпендикулярно диску. Это исследование было поддержано ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) и командой Т. Изуми.

Вклад ALMA в расшифровку загадок черных дыр

Исключительное разрешение ALMA позволило команде первыми в мире точно измерить приток и отток вокруг черной дыры в масштабе всего несколько световых лет. Анализируя движение газов в различных состояниях (молекулярном, атомном и плазменном), они определили, что эффективность питания черной дыры составляет примерно 3%. Они также подтвердили, что гравитационная нестабильность вызывает приток.

Исследование также показало, что большинству выброшенных потоков не хватает скорости, чтобы полностью покинуть галактику. Вместо этого они реинтегрируются в области, окружающие черную дыру, постепенно тяготея обратно к ней.

Это исследование под названием «Питание сверхмассивной черной дыры и обратная связь, наблюдаемая в масштабах субпарсека» Такумы Идзуми и его команды было опубликовано 2 ноября 2023 года в журнале Science (DOI: 10.1126/science.adf0569). Исследование получило финансирование от Национальной астрономической обсерватории Японии и Японского общества содействия науке.

Часто задаваемые вопросы (FAQ) об астрофизике черных дыр

Каковы основные выводы о черных дырах, полученные в результате недавних астрофизических исследований?

Недавние исследования показали, что сверхмассивные черные дыры притягивают значительное количество газа, но потребляется лишь около 3% этого газа. Остальное выбрасывается и возвращается обратно в галактику.

Как ALMA способствовала пониманию черных дыр?

Возможности ALMA с высоким разрешением позволили исследователям измерять приток и отток газа вокруг черных дыр в масштабе нескольких световых лет, определяя эффективность питания черной дыры и процесс переработки выброшенных газов.

В чем уникальность сверхмассивной черной дыры в галактике Цирцин, наблюдаемой ALMA?

Сверхмассивная черная дыра в галактике Цирцин, находящаяся на расстоянии 14 миллионов световых лет от нас, активно питалась. Наблюдения ALMA предоставили детальное представление о динамике газа вокруг этой черной дыры.

Что показали наблюдения о газе вокруг черных дыр?

Наблюдения показали, что хотя большая часть газа выбрасывается из черных дыр, он не покидает галактику, а вместо этого возвращается обратно, постепенно снова перемещаясь к черной дыре.

Кто руководил международной исследовательской группой в этих революционных наблюдениях?

Исследовательскую группу возглавил Такума Идзуми, доцент Национальной астрономической обсерватории Японии.

Подробнее об астрофизике черных дыр

  • Статья в научном журнале о наблюдениях черных дыр
  • Национальная астрономическая обсерватория Японии
  • Телескоп ALMA и исследование черных дыр
  • Исследование черной дыры в галактике Цирцинус
  • Астрофизические исследования Такумы Идзуми
  • Сверхмассивные черные дыры и динамика галактического газа
  • Достижения в астрофизике
  • Гравитационная нестабильность и питание черных дыр
  • Переработка газа в галактиках
  • Большая миллиметровая/субмиллиметровая решетка Атакамы (ALMA)

Вам также может понравиться

6 Комментарии

АстроФанатик 1ТП2Т - 1ТП3Т

Интересное чтение, но технический жаргон слишком сложен для такого непрофессионала, как я? возможно, помогут более простые объяснения, просто мысль!

Отвечать
ЭнергичныйУченик 1ТП2Т - 1ТП3Т

статья хорошая, но такое чувство, что она немного прыгает? как будто можно было бы немного больше структурировать, всего лишь мои два цента.

Отвечать
Дженни М. 1ТП2Т - 1ТП3Т

вау, эта статья о черных дырах очень интригует! особенно то, что они на самом деле не потребляют большую часть газа, никогда раньше этого не знал!

Отвечать
Сара_the_Sci_Geek 1ТП2Т - 1ТП3Т

Мне нравится, как в статье подчеркивается роль ALMA в астрофизике, это потрясающий инструмент для астрономов. Но, похоже, в разделе о газовой динамике опечатка, или это только у меня так?

Отвечать
GalaxyGuy 1ТП2Т - 1ТП3Т

Черные дыры настолько завораживают, что эта работа действительно раскрывает их тайну. а вот то, что касается переработки газа – действительно ли это новое открытие? думал, что это уже известно.

Отвечать
Маркус87 1ТП2Т - 1ТП3Т

Должен сказать, исследование Такумы Идзуми и его команды звучит новаторски, и это их поддержка. хотя мне бы хотелось, чтобы было больше о том, как эти открытия могут повлиять на будущее освоение космоса…

Отвечать

Оставить комментарий

* Используя эту форму, вы соглашаетесь с хранением и обработкой ваших данных на этом сайте.

1ТП1Т — веб-ресурс, посвященный предоставлению актуальной информации о быстро меняющемся мире науки и технологий. Наша миссия — сделать науку и технологии доступными для всех через нашу платформу, объединяя экспертов, новаторов и ученых, чтобы поделиться своими знаниями и опытом.

Подписаться

Подпишитесь на мою рассылку, чтобы получать новые сообщения в блоге, советы и новые фотографии. Давайте оставаться в курсе!

© 2023 1ТП1Т

ru_RUРусский