Общество

10 мая 2007, 11:30

Ученые нашли источник жизни в космосе

Фото: Getty Images

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 рассказал о провальной попытке Запада разрушить экономику России
Темы дня

Россия отрезвит Макрона и Кэмерона ядерным оружием

Владимир Путин поручил начать подготовку учений ракетных соединений Южного военного округа, ВКС и сил ВМФ. Российские военные будут отрабатывать применение нестратегического ядерного оружия. Решение принято на фоне агрессивной риторики европейских лидеров о возможном вводе сухопутных войск стран НАТО на Украину и применении дальнобойного оружия для ударов по территории России. Смогут ли ядерные учения остудить пыл западных политиков?

Преодолена критическая зависимость от западных турбин

Россия преодолела зависимость от газовых турбин большой мощности Siemens и General Electric, заявил глава Ростеха Сергей Чемезов. И Россия, в отличие от Ирана, сделала это благодаря собственным мозгам и технологиям. Первая серийная турбина будет установлена на электростанцию на Таманском полуострове. Как Россия вообще оказалась в такой критической зависимости от западных турбин?

Российские войска освободили Соловьево в ДНР и Котляровку в Харьковской области

Актер из «Улиц разбитых фонарей» попал в ДТП в Петербурге

Боррель предложил производить оружие на Украине

Новости

Стало известно о ликвидации именитого трио ВСУ

Российские войска в зоне СВО ликвидировали знаменитых украинских боевиков Александра Луковца с позывным «Броня», Оксану Демчук («Гуцулка») и Андрея Сидора («Малюк»), сообщил военкор Руслан Татаринов.

ВСУ безуспешно попытались вернуть позиции в районе Сватово

Подразделения ВСУ в минувшие выходные безуспешно попытались вернуть ранее утраченные позиции в районе Сватова ЛНР, силы России отбили атаки противника и заняли более выгодные рубежи, заявил военный эксперт Андрей Марочко.

На Украине сравнили российскую бомбу с землетрясением

Удар российской бомбы, сброшенной с самолета ВКС России, был сравним с землетрясением.

Мужчина попытался сбежать с Украины в женском платье

Украинские пограничники задержали 44-летнего мужчину, который пытался незаконно выехать из страны в Румынию, переодевшись в женщину.

Черноморский флот уничтожил пять катеров ВСУ у побережья Крыма

Силами Черноморского флота ВС России в районе северо-западного побережья Крымского полуострова уничтожено пять безэкипажных катеров ВСУ, сообщили в Министерстве обороны.

ЕС допустил удар Украины по Крымскому мосту «в рамках самообороны»

Евросоюз не исключает возможности нанесения Украиной удара по Крымскому мосту, рассматривая это в контексте права на самозащиту, заявил представитель Европейской службы внешних действий Петер Стано.

Путин на заключительной встрече поблагодарил уходящее правительство за работу

Президент России Владимир Путин провел заключительную встречу с действующим составом правительства, которое сложит полномочия 7 мая.

В Кремле объяснили объявление в розыск украинских политиков

МВД объявило в розыск украинских политиков – нынешнего президента Владимира Зеленского и экс-президента Петра Порошенко – в рамках расследований преступлений киевского режима, сообщил пресс-секретарь главы российского государства Дмитрий Песков.

Умер экс-скрипач и клавишник «Крематория» Вячеслав Бухаров

В возрасте 62 лет после продолжительной болезни скончался скрипач и клавишник рок-группы «Крематорий» Вячеслав Бухаров, сообщила рок-группа.

В киевской школе учитель издевался над учеником из ЛНР

Учитель физкультуры школы №37 в Киеве издевался над учеником-переселенцем из Луганской народной республики (ЛНР), сообщили местные СМИ.

Госдума одобрила запрет иноагентам быть кандидатами и наблюдателями на выборах

Госдума приняла пакет поправок к законопроекту, которые запрещают иностранным агентам баллотироваться на выборах всех уровней, быть наблюдателями и занимать посты в органах власти.

Польский судья попросил политического убежища в Белоруссии

Судья воеводского административного суда Варшавы Томаш Шмидт обратился к президенту Белоруссии Александру Лукашенко с просьбой предоставить ему политическое убежище из-за несогласия с политикой польских властей, следует из его заявления в Минске.
Мнения

Игорь Мальцев: Чем смешны убеганты

«Популяризатор науки» считает, что именно из средств от ее лекций в Европе можно будет составить бюджет нового государства в Монголии. Теперь вы понимаете, каков уровень государственного мышления у людей, которые на Болотной кричали «Мы здесь власть!».

Геворг Мирзаян: Средней Азии придется играть по новым миграционным правилам

Если в аэропортах счет непропущенных в РФ идет на десятки и сотни человек, то на сухопутных пунктах пропуска (на российско-казахстанской границе) – на тысячи. Пытающихся попасть в Россию гастарбайтеров – прежде всего таджиков – тщательно проверяют.

Игорь Караулов: Спор «красных» и «белых» отстал от жизни

Российское государство отстаивает традиционные ценности, но это не исключительно ценности «России, которую мы потеряли». Это ценности семьи, Отечества, традиционных религий, но это и ценности труда, справедливости, солидарности. И «красные», и «белые» найдут здесь то, что им дорого.
Вопрос дня

Что известно о новом главкоме ВСУ Александре Сырском?