Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Вспышка AT2018cow произвела черную дыру или нейтронную звезду

Вспышка AT2018cow произвела черную дыру или нейтронную звезду
В июне 2018 года телескопы по всему миру зафиксировали яркую синюю вспышку спирального рукава галактики в 200 миллионах световых лет от нас. Поначалу эта мощная вспышка казалась сверхновой, хотя была намного быстрее и ярче, чем другие до этого.


Сигнал, процедурно обозначенный как AT2018cow, с тех пор был назван просто «Корова», и астрономы занесли его в каталог как быстрый синий оптический переходный процесс, или FBOT - яркое короткоживущее событие неизвестного происхождения.

Теперь команда под руководством Массачусетского технологического института нашла убедительные доказательства источника сигнала. Помимо яркой оптической вспышки, ученые обнаружили стробоскопический импульс высокоэнергетического рентгеновского излучения. Они проследили сотни миллионов таких рентгеновских импульсов до Коровы и обнаружили, что импульсы возникают как часы, каждые 4,4 миллисекунды в течение 60 дней.

Основываясь на частоте импульсов, команда подсчитала, что рентгеновские лучи должны исходить от объекта шириной не более 1000 километров и массой менее 800 солнц. По астрофизическим стандартам такой объект можно было бы считать компактным, как небольшую черную дыру или нейтронную звезду.

Их результаты, опубликованные в журнале Nature Astronomy, убедительно свидетельствуют о том, что AT2018cow была продуктом умирающей звезды, которая в результате коллапса породила компактный объект в виде черной дыры или нейтронной звезды. Новорожденный объект продолжал пожирать окружающий материал, поедая звезду изнутри - процесс, который высвободил колоссальный прилив энергии.

«Мы обнаружили рождение компактного объекта в сверхновой», - говорит ведущий автор Дирадж «DJ» Пашам, научный сотрудник Института астрофизики и космических исследований Кавли Массачусетского технологического института. «Это происходит с обычными сверхновыми, но мы не видели этого раньше, потому что это такой запутанный процесс. Мы думаем, что это новое свидетельство открывает возможности для обнаружения маленьких черных дыр или молодых нейтронных звезд».

AT2018cow - один из многих «астрономических транзиентов», обнаруженных в 2018 году. «Корова» в его названии является случайным совпадением астрономического процесса наименования (например, «ааа» относится к самому первому астрономическому транзиенту, обнаруженному в 2018 году). Сигнал входит в число нескольких десятков известных FBOT, и это один из немногих сигналов, которые наблюдались в режиме реального времени. Его мощная вспышка - до 100 раз ярче типичной сверхновой - была обнаружена в ходе исследования на Гавайях, которое немедленно отправило оповещения в обсерватории по всему миру.


«Это было захватывающе, потому что начало накапливаться огромное количество данных», - говорит Пашам. «Количество энергии было на несколько порядков больше, чем у типичной сверхновой звезды с коллапсом ядра. И вопрос был в том, что могло произвести дополнительный источник энергии?»

Астрономы предложили различные сценарии для объяснения сверхъяркого сигнала. Например, это могло быть продуктом черной дыры, рожденной сверхновой. Или это могло быть результатом черной дыры среднего веса, сдирающей материал с проходящей звезды. Но данные, собранные оптическими телескопами, не смогли однозначно определить источник сигнала. Пашам заинтересовался, можно ли найти ответ в рентгеновских данных.

«Этот сигнал был близким и ярким в рентгеновских лучах, что привлекло мое внимание», - говорит Пашам. "Первое, что приходит в голову, это что происходит какое-то действительно энергетическое явление, генерирующее рентгеновские лучи. Я хотел проверить идею о том, что в ядре Коровы есть черная дыра или компактный объект».

Команда изучила рентгеновские данные, собранные НАСА Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER) - телескопом для мониторинга рентгеновских лучей на борту Международной космической станции. NICER начал наблюдение за Коровой примерно через пять дней после первоначального обнаружения оптическими телескопами, отслеживая сигнал в течение следующих 60 дней. Эти данные были занесены в общедоступный архив, который Пашам и его коллеги анализировали.

Команда просмотрела данные, чтобы определить рентгеновские сигналы, исходящие от AT2018cow, и подтвердила, что это излучение не было от других источников. Они сфокусировались на рентгеновских лучах и обнаружили, что Корова испускала импульсы с частотой 225 герц, то есть каждые 4,4 миллисекунды.

Пашам ухватился за этот пульс, понимая, что его частоту можно использовать для прямого вычисления размера всего, что пульсирует. В этом случае размер пульсирующего объекта не может превышать расстояние, которое скорость света может преодолеть за 4,4 миллисекунды. Исходя из этого, он подсчитал, что размер объекта не должен быть больше 1,3х108 сантиметров, или примерно 1000 километров в ширину.

«Единственное, что может быть настолько маленьким, - это компактный объект - нейтронная звезда или черная дыра», - говорит Пашам.

Команда также подсчитала, что, исходя из энергии, излучаемой AT2018cow, она должна составлять не более 800 солнечных масс.

«Это исключает идею того, что сигнал исходит от промежуточной черной дыры», - говорит Пашам.

Помимо определения источника этого сигнала, исследование демонстрирует, что рентгеновский анализ FBOT и других сверхъярких явлений может стать новым инструментом для изучения молодых черных дыр.

«Всякий раз, когда возникает новое явление, появляется волнение от того, что оно может рассказать новое о Вселенной», - говорит Пашам. «Что касается FBOT, мы показали, что можем изучать их пульсации в деталях, что невозможно в оптике. Так что это новый способ понимания новорожденных компактных объектов».

Комментарии:

Еще нет комментариев, станьте первым коментатором!
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
0
Первое исследование спрея от апноэ дает перспективные результаты

Первое исследование спрея от апноэ дает перспективные результаты

Предварительное исследование на людях экспериментального назального спрея, разработанного для лечения апноэ во сне, показало многообещающие результаты.

До клинического применения этого лечения еще далеко, но первые результаты показывают, что назальный спрей перед сном может эффективно держать дыхательные пути человека открытыми в течение всей ночи. «Синдром обструктивного апноэ сна (СОАС) является одним из наиболее распространенных нарушений дыхания, связанных со сном, от которого страдает около миллиарда человек, и при отсутствии лечения это св...
09.12.22 08:11
0
1
Телескоп Уэбб обещает новую эру звезд

Телескоп Уэбб обещает новую эру звезд

Космический телескоп Джеймса Уэбба осветил 2022 год ослепительными изображениями ранней Вселенной после Большого взрыва, предвещая новую эру астрономии и неописуемые открытия о космосе в ближайшие годы.

Самая мощная обсерватория, отправленная в космос, пришла на смену телескопу Хаббл, который все еще работает и начала передавать свои первые космические изображения в июле. «По сути, Уэбб ведет себя лучше, чем ожидалось, почти во всех областях», — сказал Массимо Стиавелли, глава офиса миссии Уэбба в Научном институте космического телескопа в Балтиморе. Ученые уже говорят, что телескоп Джеймса Уэб...
08.12.22 10:04
0
0
Марсоход Perseverance собрал два образца марсианского реголита

Марсоход Perseverance собрал два образца марсианского реголита

Марсоход НАСА Perseverance взял два новых образца с поверхности Марса 2 и 6 декабря. Но в отличие от 15 кернов горных пород, собранных на сегодняшний день, эти образцы взяты из кучи принесенного ветром песка и пыли, похожей на дюну, но меньшего размера.

Ученые хотят изучить марсианские образцы с помощью мощного лабораторного оборудования на Земле, чтобы найти признаки древней микробной жизни и лучше понять процессы, сформировавшие поверхность Марса. Большинство сэмплов будут камнями; но исследователи также хотят изучить реголит — не только из-за того, что он может рассказать о геологических процессах и окружающей среде на Марсе, но и для смягчени...
08.12.22 08:29
0
0
Airbus планирует запустить авиалайнеры на жидком водороде к 2035 году

Airbus планирует запустить авиалайнеры на жидком водороде к 2035 году

Компания Airbus заявляет, что находится на пути к тому, чтобы полностью рабочая электрическая силовая установка мегаваттного класса, работающая на криогенном жидком водороде, была испытана в полете к 2026 году, опередив полномасштабный пассажирский авиалайнер с нулевым уровнем выбросов, который она планирует ввести в эксплуатацию к 2035 году.

Эти передовые силовые агрегаты в конечном итоге должны быть полностью заключены в большие отсеки, подвешенные под крыльями, где обычно можно найти мощную реактивную турбину. Каждая капсула будет иметь собственный резервуар с жидким водородом внутри, а также криогенное охлаждающее оборудование, чтобы поддерживать температуру кипения топлива при чрезвычайно низкой температуре -253 ° C. У каждой капс...
05.12.22 09:14
0
1
Телескоп Уэбб обещает новую эру звезд

Телескоп Уэбб обещает новую эру звезд

Космический телескоп Джеймса Уэбба осветил 2022 год ослепительными изображениями ранней Вселенной после Большого взрыва, предвещая новую эру астрономии и неописуемые открытия о космосе в ближайшие годы.

Самая мощная обсерватория, отправленная в космос, пришла на смену телескопу Хаббл, который все еще работает и начала передавать свои первые космические изображения в июле. «По сути, Уэбб ведет себя лучше, чем ожидалось, почти во всех областях», — сказал Массимо Стиавелли, глава офиса миссии Уэбба в Научном институте космического телескопа в Балтиморе. Ученые уже говорят, что телескоп Джеймса Уэб...
08.12.22 10:04
0
0
Марсоход Perseverance собрал два образца марсианского реголита

Марсоход Perseverance собрал два образца марсианского реголита

Марсоход НАСА Perseverance взял два новых образца с поверхности Марса 2 и 6 декабря. Но в отличие от 15 кернов горных пород, собранных на сегодняшний день, эти образцы взяты из кучи принесенного ветром песка и пыли, похожей на дюну, но меньшего размера.

Ученые хотят изучить марсианские образцы с помощью мощного лабораторного оборудования на Земле, чтобы найти признаки древней микробной жизни и лучше понять процессы, сформировавшие поверхность Марса. Большинство сэмплов будут камнями; но исследователи также хотят изучить реголит — не только из-за того, что он может рассказать о геологических процессах и окружающей среде на Марсе, но и для смягчени...
08.12.22 08:29
0
1
Телескоп Джеймса Уэбба дает беспрецедентное изображение призрачного света в скоплениях галактик

Телескоп Джеймса Уэбба дает беспрецедентное изображение призрачного света в скоплениях галактик

В скоплениях галактик есть часть звезд, которые уходят в межгалактическое пространство, потому что их вытягивают огромные приливные силы, возникающие между галактиками в скоплении. Свет, излучаемый этими звездами, называется внутрикластерным светом и очень слаб.

Его яркость составляет менее 1% от яркости самого темного неба, которое мы можем наблюдать с Земли. Это одна из причин, почему изображения, сделанные из космоса, очень ценны для их анализа. Инфракрасные волны позволяют исследовать скопления галактик иначе, чем с помощью видимого света. Благодаря его эффективности в инфракрасном диапазоне и четкости изображений телескопа Джеймса Уэбба, исследовате...
03.12.22 13:46
0
0
Исследование исключает первичные черные дыры как кандидатов в темную материю

Исследование исключает первичные черные дыры как кандидатов в темную материю

Первичные черные дыры — удивительные космические тела, которые активно исследуются астрофизиками всего мира. Исходя из названия, это черные дыры, которые появились на заре существования Вселенной, менее чем через секунду после Большого взрыва.

Теоретическая физика предполагает, что за долю секунды до образования Вселенной пространство не было полностью однородным, поэтому более плотные и горячие области могли коллапсировать в черные дыры. В зависимости от того, когда именно они образовались в течение этой доли секунды, эти первичные черные дыры могли быть очень разной массы и связанными с ней характеристиками.Некоторые физики-теоретики ...
02.12.22 09:01
0