image

Международная группа из 13 астрофизиков под руководством учёного из Университета Джонса Хопкинса (Балтимор, США) впервые фиксируют целиком весь процесс, в котором чёрная дыра сначала поглощает материал ближайшей звезды, а затем выстреливает его часть в космос на околосветовой скорости. Эта захватывающая драма разворачивается в течение нескольких последних месяцев в центре галактики PGC 43234.

Теоретические расчёты уже давно предсказали, что в случае поглощения супермассивной чёрной дырой большого количества газа, его часть, превратившись в плазму, будет истекать в космос с полюсов дыры в виде конической струи. В нашем случае поставщиком газа является целая звезда, с массой около солнечной.

«Такие события происходят чрезвычайно редко,- поясняет астрофизик Сьорт ванн Вельцен [Sjoert van Velzen], работающий в Университете с телескопом имени Хаббла. – Впервые мы наблюдаем весь процесс, от разрушения звезды до появления конического истекания газа наружу, и мы следим за этим уже в течение нескольких месяцев».

Чёрная дыра в центре галактики PGC 43234 не является особенно большой по сравнению с другими – её масса составляет всего лишь миллион солнечных. Но и такой массы достаточно для появления описанного эффекта. Успеху исследования помог тот факт, что галактика находится сравнительно недалеко от нас, на расстоянии в 300 миллионов световых лет.

Первый раз астрономы Университета наткнулись на это явление в декабре 2014 года. Они подключили своих коллег с радиотелескопами, наземными и орбитальными системами, собрали данные в видимом, радио- и рентгеновском диапазонах, и составили подробный портрет явления на целом спектре волн.

Сначала астрономы убедились, что пойманное ими излучение появляется не из-за присутствия у чёрной дыры аккреционного диска. Такие диски часто образуются из межзвёздного газа и пыли вокруг чёрных дыр и других массивных объектов. Обработка данных показала, что внезапное увеличение яркости свечения галактики вызвано именно звездой, попавшей в гравитационные сети к чёрной дыре.

«Разрушение звезды чёрной дырой – процесс настолько прекрасный, насколько и малоизученный,- восторгается Вельцен. – В процессе наблюдений мы уже установили, что потоки из звёздной материи могут очень быстро организовываться в струи. Наблюдения добавят знаний в копилку звёздных процессов и помогут точнее моделировать подобные ситуации в будущем».

Комментарии (50)


  1. VGTGroup
    28.11.2015 20:56
    +6

    Всем кому интересно, что это за зверь такой. Вот на что можно посмотреть:
    image


    1. VGTGroup
      28.11.2015 20:57

      Так же кому интересно есть подробные данные по данной галактике, а так же некоторые фото в других спектрах с тем же разрешением.


      1. vintage
        28.11.2015 22:18
        -2

        Тут видео нужно. А на фото вообще смотреть не на что.


        1. VGTGroup
          28.11.2015 23:12
          +2

          Когда говорят относительно недалеко в космических масштабах это могут быть разные величины. Как вы думаете, отдаленность в 300*10^6 лет это близко?) О каком видео может быть речь, если на фотографии 240*240 пикселей галактика, не черная дыра, а галактика в лучшем случае занимает 20-30 пикселей. Даже не знаю, на сколько лучше порядков должны быть оптические телескопы, чтобы заснять видео поглощения.


          1. Randl
            29.11.2015 01:44
            +6

            Можно прикинуть.
            Радиус дыры будет ~3000км.
            3*10^8 световых лет это 2.8*10^24 км.

            Угловой размер дыры будет 2.1*10^-21 радиан или 4.3*10^-16 угловых секунд. Допустим, нас устраивает разрешение 640*480, значит нужно разрешение 10^-18 угловых секунд.

            У VLT угловое разрешение максимум 10^-3 угловых секунд. Значит нужно улучшаться на 15 порядков :)


            1. VGTGroup
              29.11.2015 02:04
              +1

              Вот-вот) Спасибо за прикидочный расчет. Думаю Винтажу данного разъяснение хватит, для того чтобы понять почему его «просьба» несколько невыполнима на текущем этапе развития. Спасибо.


            1. vanxant
              29.11.2015 09:44
              +1

              Можно и в обратную сторону посчитать.
              Допустим, мы хотим самое простенькое видео — 24 кадра в секунду, 8 бит на пиксель (монохром). И у нас есть супер-чувствительная видеокамера, которая различает единичные фотоны (255 и больше фотонов — белый пискель, 0 фотонов — черный).
              Площадь сферы в угловых секундах — примерно 535 миллиардов. Соответственно, объект должен испускать не менее чем 1е18 * 0.5е12 * 255 * 24 = грубо 3е33 фотонов в секунду.
              Для сравнения, излучаемые Солнцем фотоны имеют энергию в среднем 1.35 эВ = грубо 2е-19 Дж. Суммарная мощность солнечного излучения = 3.86е18 Вт, соответственно, Солнце испускает примерно 0,8е37 фотонов в секунду.
              Так что теоретически, обладая таким телескопом, мы таки сможем увидеть пожираемую звезду. Но не саму черную дыру (на то она блин и «черная»).


              1. Randl
                29.11.2015 13:09

                Сама то дыра черная, но вот то, что вокруг (в частности поток этого самого газа или акреционный диск) очень даже яркое


            1. Mad__Max
              29.11.2015 18:38
              +1

              С радиусом дыры на 3 порядка ошиблись. Он же примерно 3км при массе равной солнечной и растет линейно от массы.
              Про конкретную дыру сказано что она массой около 1 миллиона солнечных, так что радиус будет порядка 3 миллиона км.

              И еще разве для определения углового размера берется радиус, а не диаметр?


              1. Randl
                29.11.2015 20:35
                +1

                С ужасом обнаружил, что в формуле r=2.95*m/Msun взял метры вместо километров. Вы правы.
                Для углового размера брал диаметр. Хотя погрешность такая, что ошибку в 2 раза не заметишь.


            1. Randl
              29.11.2015 20:37
              +2

              Перепутал километры с метрами, спасибо Mad__Max что указал на ошибку.
              Достаточно 10^-15 угловых секунд.


              1. Mad__Max
                30.11.2015 00:51

                Хе-хе.
                Я в общем тоже недостаточно зануден внимателен был читай исходный комментарий.
                У вас и с расстоянием такая же ошибка на 3 порядка (видимо тоже метры вместо км), так что расстояние на 3 порядка меньше, а размер дыры на 3 порядка больше, как следствие видимый угловой размер сразу на 6 порядков больше.


                1. Randl
                  30.11.2015 04:12

                  Да уж, что-то не заладилось у меня с километрами


            1. SpaceEngineer
              03.12.2015 15:54

              del


          1. Jumanji
            29.11.2015 08:31
            +3

            мне кажется, vintage имел ввиду нужна последовательность подобных фото выполненная в виде анимации, что бы видеть процесс в динамике, на отдельном фото действительно мало что понятно. Да и ученые обратили внимание на это поглощение из-за изменения яркости, а не потому что увидели на фото что-то особенное.


            1. Randl
              29.11.2015 13:07
              +1

              О каком фото идет речь? КДПВ — это рисунок. Фантазия художника на тему


              1. mayorovp
                29.11.2015 15:24

                1. Randl
                  29.11.2015 17:30

                  На этом фото галактика (аналогия — наш млечный путь), а процесс происходит с черной дырой размером меньше земли.


                  1. Mad__Max
                    29.11.2015 18:41

                    Все-таки на пару порядков больше Земли или любой другой планеты (см выше). И больше типичной звезды.
                    Не говоря о том, что это только сам гравитационный радиус, светящаяся(излучаемая) область по которой ее фиксируют еще намного больше.

                    Все-равно конечно еще далеко от возможностей текущей техники, но не настолько чтобы подобный вопрос не имел смысла.


          1. vintage
            29.11.2015 17:16
            -9

            Конкретно, я хотел бы видеть ровно то, что описано в статье «впервые фиксируют целиком весь процесс, в котором чёрная дыра сначала поглощает материал ближайшей звезды, а затем выстреливает его часть в космос».

            Конкретно хочу видеть видео этого процесса.
            Конкретно хочу видеть чёрную дыру.
            Конкретно хочу видеть затягивание материала звезды.
            Конкретно хочу видеть выстреливание материала в космос.
            Конкретно хочу видеть гравитационное линзирование близ чёрной дыры.

            Конкретно не хочу видеть красивые картинки нарисованные художником от балды.
            Конкретно не хочу видеть расчёты, обосновывающие, что я ничего не могу увидеть в то время как «Международная группа из 13 астрофизиков под руководством учёного из Университета Джонса Хопкинса (Балтимор, США)» всё это каким-то образом увидела увидела.


            1. Randl
              29.11.2015 17:34
              +5

              Конкретно осознайте, что наблюдать и видеть это разные вещи.
              Вы ведь не думаете что в коллайдере снимают на видео бозон Хиггса? Так и тут — косвенные признаки, радио/рентген волны далеко за пределами видимого света. Точные изменения разными приборами. Ничего от вас не скрывают. Просто это куча цифр/визуализаций которые описывают процесс.


            1. VGTGroup
              29.11.2015 20:54

              На текущем этапе развития видеть конкретно видео можно только с поверхности луны. Или активность солнца. Что-то такого рода. Все остальное анимация и не всегда лучшего качества.
              Мы бы давно смотрели бы фильма с Марса, будь полоса пропускания спутников была бы на уровне 10-12 Мбит секунда. Но съемка видео как известно достаточно энергоемкий процесс. Передача информации тоже. И нет необходимой инфраструктуры. Потому приходится довольствоваться малым. Хотите это изменить, создавайте когерентные источники передачи данных на геостационарных орбитах хотя бы солнечной системы. Данное направление даже неплохо можно сделать прибыльным. Ввиду того, что на такую услугу в дальнейшем появится спрос.


              1. vintage
                29.11.2015 21:53
                -3

                Начиная с какого fps видео превращается в анимацию? :-D

                Я хочу что-то типа этого http://www.youtube.com/watch?v=oMuaDJQSvdE где было бы видно, что происходит ровно то, что описано в статье, а не домыслы по косвенным признакам. Неужели я так многого хочу?


                1. Randl
                  30.11.2015 00:36
                  +1

                  Очень многого.
                  Существование черных дыр само по себе доказано по «косвенным признакам». Когда вы смотрите утром на стену, видите там солнечные лучи и делаете вывод, что на небе солнце — это тоже домыслы. Вы ведь само солнце не видите.
                  Звезда на вашем видео в 120 раз ближе, чем эта черная дыра. Кроме того, в таком качестве поглощаемая звезда будет просто потихоньку тухнуть, что явно не то, чего вы хотите, не так ли?


                  1. vintage
                    30.11.2015 07:15
                    -8

                    То есть и не доказано вовсе. Это просто гипотезы, призванные объяснить изменение яркости четырёх пикселей.

                    Если бы я никогда не видел солнца я бы предположил, что стена освещена потому, что сотня маленьких гномов за окном светят лазерными указками на мою стену. При мерно также выглядят и выводы о «чёрная дыра сначала поглощает материал ближайшей звезды, а затем выстреливает его часть в космос» по четырём пикселям низкокачественной фотографии.


                    1. Randl
                      30.11.2015 10:19
                      +3

                      Вот так, легко и непринужденно, винтаж свел на нет работу 13 ученых. А заодно большинства астрофизиков, квантовых физиков и тд…
                      Вся физика это гипотезы. Но гипотезы максимально правдоподобные из всего, что смогли придумать люди. Как вы себе представляете доказательство физических законов? Их можно только экспериментально подтвердить (ну или опровергнуть).
                      Откуда вы взяли 4 пикселя я не знаю. Основное наблюдение проводиться не в диапазоне видимого света, как я вам уже объяснил.


                      1. vintage
                        30.11.2015 15:54

                        Аппеляция к авторитету — плохой аргумент. Особенно в современном мире распилов бюджетов и грантов.

                        Всё, что я хочу — чтобы гипотезы не выдавали за факты. Факты — это конкретные снимки, видео.

                        И при чём тут диапазон видимого света? Приборы ночного видения, рентген, узи, мрт — это всё какая-то ненаучная магия, по вашему? :-D


                        1. 0xd34df00d
                          30.11.2015 16:08

                          Апелляция не к авторитету, а к тому, что все эти работы — они не в личных бложиках и не в статьях на Гиктаймс описываются, а в рецензируемых журналах.

                          Ну а конкретные снимки и видео можно подделать. Особенно в современном мире распилов бюджетов и грантов.


                          1. vintage
                            30.11.2015 23:37
                            -1

                            И это придаёт им дополнительный авторитет :-)
                            https://ru.wikipedia.org/wiki/Argumentum_ad_verecundiam

                            За подделку снимков будут больно бить. Думаю именно поэтому у статей с громкими заголовками никогда нет пруфпиков.


                            1. Randl
                              30.11.2015 23:53

                              Вы утверждаете, что современные физики участвуют в глобальном заговоре? Одни выпускают ложные научные статьи, другие ложно рецензируют их. И всё это ради… денег?
                              При этом, судя по всему никаких реальных открытий они не совершают?


                              1. vintage
                                01.12.2015 08:57

                                http://geektimes.ru/post/266716/
                                Очередной яркий пример гадания по четырём пикселям :-)


                            1. 0xd34df00d
                              01.12.2015 04:52

                              Это придаёт авторитет статьям, но использование термина «авторитет» и для самих учёных, и для их статей в этом случае будет подменой понятий.

                              Не надо так.


                              1. vintage
                                01.12.2015 10:33
                                -2

                                Вы по ссылке бы сходили, а, я ж не зря её дал :-)


                        1. Randl
                          30.11.2015 18:03
                          +2

                          Так вот есть изменения оадиотелескопа. Набор цифр. Вы их хотите увидить? Но вы явно некомпетентны чтобы их интерпретировать


                          1. VGTGroup
                            30.11.2015 18:23

                            Жалко, что в открытом доступе есть только устаревшие данные. Я попробую найти, но сомнительно.


                          1. vintage
                            01.12.2015 13:22

                            Там какая-то высшая математика, которую не проходят в университетах? :-)


                            1. 0xd34df00d
                              01.12.2015 15:02

                              Высшая математика подделана и притянута за уши для объяснения вот этих замечательных вещей. Это как если бы мы кривость наших линеек, из-за которой сходятся вроде бы параллельные прямые, пытались объяснить неевклидовостью листика бумаги!

                              Только пруф-видео, только хардкор.


                              1. vintage
                                01.12.2015 16:40

                                http://ru.rationalwiki.org/wiki/%D0%94%D0%BE%D0%B2%D0%B5%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D0%B5_%D0%B4%D0%BE_%D0%B0%D0%B1%D1%81%D1%83%D1%80%D0%B4%D0%B0


                                1. 0xd34df00d
                                  01.12.2015 16:44
                                  +2

                                  По-моему, я лишь продолжаю вести уже готовый абсурд дальше за ручку ;)


                            1. Randl
                              01.12.2015 21:36

                              А что в С++ какие-то особые символы используются, которые в школе не проходят?

                              Это сырые данные, чтобы их обработать, понять и извлечь что-то полезное/интересное надо обладать соответствующими знаниями и умениями, которых у вас, судя по задаваемым вопросам, и близко нет.

                              Можете попробовать скачать что-нибудь отсюда например и разобраться.


                              1. vintage
                                01.12.2015 21:52

                                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


                1. VGTGroup
                  30.11.2015 01:01

                  Надеюсь, первый вопрос был сарказмом.

                  Ок, но сверху уже считали насколько порядков должен быть лучше оптический телескоп. Как появится зеркало на 7 порядков больше по радиусу тогда сможем и увидеть процесс, так сказать, в живую (Это при учете, что я не затупил в формуле).

                  Потому на данный момент такие вещи определяются радиотелескопами. А для вашей хотелки хотя бы на уровне той анимации, что вы скинули все равно нужно будет 14-15 порядков «сильнее» телескопы.


  1. kroha_yalo
    28.11.2015 21:10

    Зовут эту черную дыру Лебедь Х-1.  
    Это фото на странице NASA — www.instagram.com/p/-mCmmqoaFq/?taken-by=nasa


    1. sHaggY_caT
      29.11.2015 01:03
      +6

      Это фото на странице NASA — www.instagram.com/p/-mCmmqoaFq/?taken-by=nasa


      [zanude mode ]Это рисунок[/zanude mode] :)


  1. Temmokan
    29.11.2015 09:33
    +1

    «Эта захватывающая драма разворачивается в течение нескольких последних месяцев...»

    Учитывая дистанцию (290 миллионов св. лет), эта драма, вероятно, давным-давно закончилась.


    1. dcoder_mm
      29.11.2015 10:11
      +3

      Зато как удобно, мы вот недавно (относительно) развились до такой степени, что можем это увидеть, а тут как-раз крутят повторы старых серий.
      Но возможно, кто-то, находящийся на несколько миллионов световых лет ближе (и соответственно, готовый смотреть за несколько миллионов лет до нас), эту драму уже посмотрел, так что опасайтесь спойлеров


      1. Ogi
        29.11.2015 10:28
        +12

        Зря волнуетесь: даже спойлеры не могут распространяться быстрее света.


        1. dcoder_mm
          29.11.2015 10:30

          Для цивилизации, которая должна быть старше нас на несколько миллионов лет, я бы не был так уверен. Другое дело, что мы пока не умеем их слушать


        1. pehat
          30.11.2015 14:49

          Завели мужики разговор «что на свете самое быстрое» и сидят спорят. Один:
          – Я думаю, самое быстрое на свете – это свет. Включишь – и резко светло становится.
          Другой:
          – Неее! Я думаю, самое быстрое на свете – это слово. Скажешь – и поймать не успеешь.
          Третий:
          – Нет, я с вами не согласен. Самое что есть наибыстрое на свете – это понос! Вот вчера как скрутило мне живот, ни свет включить не успел, ни слова сказать…


  1. SpaceEngineer
    03.12.2015 15:54

    супермассивной чёрной дырой

    Да не супермассивной, а сверхмассивной. Хватит уже этой кальки с английского.

    Кстати, картинка к статье не правильная. На ней показан аккреционный диск у ЧД звёздной массы и перетекание вещества в него со звезды-компаньона. А приливное разрушение звезды у свермассивной ЧД в центра галактики — это картинка с википедии или что-то вроде этого
    cdn4.sci-news.com/images/enlarge2/image_3365_1e-ASASSN-14li.jpg
    Или ещё лучше вот — моделирование на суперкомпьютере
    www.youtube.com/watch?v=DMOMG2sEav8