Общество

10 мая 2007, 11:30

Ученые нашли источник жизни в космосе

Черные дыры причастны к созданию вещества, необходимого для появления органических молекул, и тем самым, возможно, к зарождению жизни во Вселенной. Мексиканские и американские ученые, используя данные европейского космического телескопа, смогли установить, как попавшее в поле черной дыры вещество возвращается обратно в межзвездное пространство в виде атомов кислорода и углерода – необходимых элементов живой материи.

Международная группа ученых под руководством доктора Яира Кронгольда из Национального автономного университета Мексики с помощью телескопа XMM-Newton наблюдала черную дыру, масса которой в 2 млн раз превышает массу Солнца. Черная дыра расположена в центре активной спиральной галактики NGC 4051.

А в центре – дыра

Ученым помог случай: космической рентгеновской обсерватории Chandra удалось наблюдать затмение этого источника облаком газа

Вообще, объект, зафиксированный в Новом генеральном каталоге космических объектов под индексом NGC 4051 – похожая на нашу гигантская спиральная галактика, давно привлекал пристальное внимание астрономов.

Во-первых, своим расположением: мы видим ее почти в плане, для наблюдения астрономов доступна вся ее структура, включая ядро, спиральные рукава, гало, а также локальные объекты – звездные скопления и газопылевые облака. Все это помогает астрофизикам понять и дополнить картину нашей собственной звездной системы.

Кроме того, галактика относится к категории активных: в ее ядре происходят процессы, вызывающие мощные потоки излучения, в том числе и рентгеновского. Еще в 60-х годах советский астроном Воронцов-Вельяминов выдвинул гипотезу, что активность ядер спиральных галактик порождают находящиеся в их центрах сверхмассивные черные дыры, поглощающие огромные массы материи.

Материя (состоящая в основном из водорода и гелия – основных элементов во Вселенной), ускоряясь в гравитационном поле черной дыры, вблизи горизонта событий (сферической границы вокруг черной дыры, при пересечении которой любая форма материи или энергии уже не сможет вырваться обратно), ускоряясь до скорости, близкой к световой, начинает излучать в жестком рентгеновском диапазоне. Собственно, до недавнего времени только это излучение и позволяло судить о наличии черной дыры в пространстве. Размеры же самого темного объекта оставались загадкой.

Ситуация несколько поправилась с появлением внеземной рентгеновской астрономии. Дело в том, что земная атмосфера довольно надежно защищает поверхность планеты (и живущих на ней) от губительных космических лучей. Выход только один – вынести рентгеновские обсерватории на орбиту.

Ученых всегда интересовал вопрос: а каков же, собственно, размер самой черной дыры (точнее, горизонта событий)? Дело в том, что размер рентгеновского источника, окружающего загадочный объект, настолько мал, что на межгалактических расстояниях провести непосредственные измерения, мягко говоря, затруднительно.

Ученым помог случай: космической рентгеновской обсерватории Chandra удалось наблюдать затмение этого источника облаком газа. Серия из шести наблюдений прошла в течение двух недель в апреле нынешнего года. Наблюдения проводились учеными из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики и Итальянского астрономического института.

Оценка времени входа и выхода источника из затмения позволила установить: размер аккреционного диска равен 7 астрономическим единицам (расстояниям от Земли до Солнца). Это в 2 млрд раз меньше диаметра галактики и в 10 раз больше теоретически предсказанного размера горизонта событий. Таким образом, теоретически предсказанные размеры супермассивных черных дыр в центре галактик оказались подтвержденными наблюдениями. Кстати, для того чтобы получилась такая дыра, гравитационному коллапсу должен был подвергнуться гигантский объект: предсказанный радиус коллапса для Солнца составляет 3 км, а из объекта типа Земли получилась бы скромненькая «дырочка» всего 90 см в диаметре.

Сеятель, разбрасывающий органику

Между тем черные дыры, изучение которых ведется сейчас чрезвычайно активно, преподносят и другие сюрпризы. Известно, что при определенной скорости материя, оказавшаяся вблизи горизонта событий, навсегда скроется за этой незримой чертой для стороннего наблюдателя.

Ученые рассчитали, что от 2 до 5% вещества, вращающегося вокруг черной дыры, будут отброшены назад гравитационными силами, получив при этом дополнительное ускорение (ранее казалось, что дыры не такие «прожорливые» и возвращают в пространство 7–10% материи). Также астрономы смогли определить химический состав выбрасываемого газа.

Оказалось, что он содержит ионы тяжелых элементов, в том числе и углерода. Долгое время астрономы пытались понять, каким образом эти элементы, образующиеся внутри звезд, попадают в межгалактическое пространство. Согласно результатам исследования, полученным группой доктора Кронгольда, источником этих элементов могут оказаться квазары – активные галактики, более мощные, чем NGC 4051.

Растущие черные дыры, расположенные в центре квазаров, выбрасывают ионы тяжелых элементов в разных направлениях в межгалактическое пространство. Другим источником тяжелых элементов могут оказаться сверхъяркие инфракрасные галактики.

Астрономы планируют продолжить исследования в этой области и изучить более мощные активные галактики. Ученые полагают, что полученные данные позволят им определить, от чего зависит количество выбрасываемого черной дырой вещества, а также установить источник тяжелых элементов в межгалактическом пространстве.

Текст: Геннадий Нечаев

Вам может быть интересно

Путин: ЕС использует Украину как пушечное мясо для ограничения развития России
Темы дня

Мотивированные избиратели обновили Госдуму

ЦИК официально завершил подсчет голосов на выборах в Госдуму, прошедших с рекордной явкой – в этот раз проголосовали даже самые апатичные избиратели. Новый созыв заметно обновился: средний возраст депутатов снизился на четыре года, в парламент вошли 46 ветеранов СВО, а в его структуре может появиться новый комитет, отвечающий на вызовы времени. При этом партийный расклад в целом сохранил преемственность по отношению к предыдущему созыву. Что изменится в работе парламента, а что останется прежним?

Нефтяной рынок вступил в период полураспада

Нефтяной рынок снова лихорадит: цена нефти Brent впервые с мая поднялась выше 108 долларов за баррель. Как ни парадоксально, выигрывают от этого вовсе не все производители нефти в мире. Кто больше всего зарабатывает на нефтяных поставках сегодня, почему перед нами тектонические сдвиги на мировом рынке – и каково в данной ситуации положение России?

Россия возобновила поставки природного газа в Армению

С 2022 года через Румынию в ЕС въехало более 16 млн украинцев

Власти Украины решили направить доходы от порнографии на закупки беспилотников

Новости

Путин сообщил о попытках Киева договориться о перемирии

Власти Украины вновь инициируют обсуждение перемирия по нескольким направлениям, включая энергетическое, сообщил президент России Владимир Путин.

Россиянка Аминева стала чемпионкой Европы по боксу

Отечественная спортсменка Азалия Аминева одержала победу в финале чемпионата Европы по боксу в весовой категории до 65 кг.

Путин сообщил о желании Киева возобновить переговоры перед выборами в Госудуму

Украина в свое время прервала переговоры в Стамбуле, однако за несколько недель до выборов депутатов Госдумы заявила о готовности вернуться к диалогу. Россия будет принимать решения о возобновлении контактов исключительно с учетом собственных интересов, заявил президент Владимир Путин.

Путин заявил о неспособности Киева противостоять российским «Гераням»

Президент России Владимир Путин констатировал отсутствие у Киева эффективных средств противодействия современным российским беспилотникам «Герань».

Забастовки школьников против призыва в армию прошли в Германии

Десятки тысяч молодых людей вышли на улицы почти ста городов Германии, протестуя против планов властей вернуть обязательный призыв в армию, сообщило агентство DPA.

Страны ЕС согласовали предоставление Украине 6,6 млрд евро

Европейский союз согласовал пакет финансовой поддержки для Киева в размере 6,6 млрд евро через Европейский фонд мира, сообщила глава евродипломатии Кая Каллас.

Путин назвал непонятными цели атак ВСУ на склады Wildberries и Ozon

Президент России Владимир Путин выразил недоумение, зачем Украина наносила удары по складам российских маркетплейсов Wildberries и Ozon.

ВС России ударили по дата-центру разведки и сухогрузу на Украине

Российские военные поразили киевский дата-центр разведки и логистический узел в Требухове, а также сухогруз с военными грузами в Черноморске, сообщило Минобороны.

Белоусов проверил создание полосы безопасности на Сумском направлении

Министр обороны Андрей Белоусов проинспектировал группировку войск «Север» в зоне спецоперации и заслушал доклады об успешном расширении полосы безопасности.

Умер российский джазовый саксофонист Алексей Козлов

Российский джазовый саксофонист и композитор, народный артист России Алексей Козлов скончался на 91-м году жизни после непродолжительной болезни.

«Люди-кроты» искали золото в канализации Нью-Йорка под отелем Нетаньяху

Полиция Нью-Йорка задержала двух «людей-кротов» – так местная пресса называет искателей ценностей в подземных коммуникациях. Мужчины спускались в канализацию рядом с гостиницей, где остановился премьер-министр Израиля Биньямин Нетаньяху.

Путин назвал провокацией заявления Запада об угрозе войны с Россией

Президент России Владимир Путин назвал заявления западных стран о возможной войне с Москвой провокацией и целенаправленным раздуванием ситуации.
Мнения

Тимофей Бордачёв: Пределы германского милитаризма определяет внешняя сила

Насколько изменившиеся за последние десятилетия обстоятельства дают возможность всем привычным чертам европейцев «разгуляться по-настоящему», делая действительно опасными наших соседей к западу от польских границ?

Тимур Шерзад: Как испанец на русской службе основал Одессу

25 сентября 1789 года русские овладели османской крепостью Хаджибей на побережье Черного моря. Позже на ее месте вырастет один из главных российских портов на юге – Одесса.

Ольга Андреева: Дворянин Чаадаев научил релокантов ненавидеть Родину

Пока европейцы плели интриги, русский барин Чаадаев так кстати пришел им на помощь. Ведь он не только свергал Россию с пьедестала победителя, но в принципе отрицал ее право на существование. Вот уж удружил, так удружил!
Вопрос дня

Как были обретены мощи святого князя Дмитрия Донского