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

Кремль выразил одобрение обновленной стратегии нацбезопасности США
Темы дня

Европа ставит ультиматум Китаю и напугана Соединенными Штатами

Европа получила два чувствительных удара одновременно. Первым из них стала публикация новой американской стратегии нацбезопасности, но не менее серьезным – итоги визита французского президента в Китай. И то и другое обнажило целый ряд фундаментальных слабостей современной Европы. Макрон признал, что «сегодня мы находимся меж двух огней, и для нашей промышленности это вопрос жизни и смерти». О чем идет речь?

Разбитая на Украине военная техника еще послужит России

На полях сражений украинской спецоперации остались десятки тысяч единиц разбитой военной техники. Однако даже в таком состоянии при определенных условиях она может принести пользу и даже большую прибыль. Что нужно для этого сделать и какие опасности важно при этом учесть?

Дмитриев заявил о «панике крупнейших дипломатов ЕС»

National Interest оценило возможность Зеленского сбежать в Израиль

Долина обвинила Лурье в неосторожности при покупке квартиры

Новости

Лукьянов объяснил жалобы Трампа на нечитавшего мирный план Зеленского

Владимир Зеленский избегает комментировать американскую инициативу по урегулированию конфликта на Украине до встречи с европейскими «друзьями». При этом на предстоящих переговорах в Лондоне лидеры Европы попытаются убедить его не соглашаться на односторонние уступки, сказал газете ВЗГЛЯД политолог Федор Лукьянов. Ранее Дональд Трамп заявил, что Зеленский до сих пор не ознакомился с мирным планом.

Военкор Коц сообщил о значении освобождения Червоного и Новоданиловки

Освобождение Червоного в ДНР и Новоданиловки в Запорожской области создает угрозу для украинского снабжения и расширяет контроль на важнейших подступах к Орехову и Константиновке, сообщил военкор «Комсомольской правды» Александр Коц.

Протечка воды в Лувре повредила до 400 экспонатов

В результате аварии в системе отопления, произошедшей в конце ноября, вода проникла в залы Лувра и повредила до 400 научных документов и журналов по египтологии, относящихся к периоду конца XIX – начала XX века, пишет The Guardian.

Франция отказалась изъять российские активы из банков республики

Франция, поддержав предоставление Украине «репарационного кредита», не стала включать замороженные в частных банках страны российские активы в эту схему, сообщила британская газета Financial Times (FT).

Нетаньяху заявил о планах оставить войска Израиля в Сирии

Премьер-министр Израиля Биньямин Нетаньяху в ходе выступления на ежегодной дипломатической конференции рассказал о готовности израильской стороны сохранить контроль над буферной зоной у Голанских высот и Джебель-эш-Шейх.

«Коридор Трампа» привел к ухудшению отношений Азербайджана и Грузии

Реализация «Маршрута Трампа ради международного мира и процветания» – Зангезурского коридора – уже принесла серьезные проблемы в отношения Азербайджана и Грузии, которая до сих пор оставалась ключевым транзитным звеном региона, передает корреспондент газеты ВЗГЛЯД в Тбилиси со ссылкой на азербайджанские СМИ.

La Vanguardia: Запад не может дать ответ на партнерство России и Китая

Партнерство между Россией и Китаем вызывает растущую тревогу у западных стран, которые не способны выработать единый и эффективный ответ на тесное взаимодействие Москвы и Пекина, сообщает испанская газета La Vanguardia.

Одесситы начали переодеваться в евреев

В Одессе на улицах начались проверки документов у представителей еврейской общины, так как некоторые мужчины начали переодеваться в евреев ради свободного передвижения, сообщили украинские СМИ.

Эксперты оценили призывы в Германии переименовать советские топонимы

Идея по изменению социалистических топонимов в Германии не найдет поддержки у весомой части населения, у которой с ГДР связаны хорошие воспоминания. Также против будут некоторые парламентарии и молодые члены левых движений, сказали газете ВЗГЛЯД экс-депутат Бундестага Вальдемар Гердт и политолог Артем Соколов. Ранее в Берлине призвали к переименованию улиц с советскими названиями.

Суд Амстердама арестовал активы оператора «Турецкого потока»

Окружной суд Амстердама наложил арест на имущество и счета оператора газопровода «Турецкий поток» South Stream Transport B.V (принадлежит Газпрому).

Названы главные обеспечители кредита Киеву за счет активов России

Самую большую долю в предоставлении кредита Украине за счет замороженных российских активов, обсуждаемого в Евросоюзе, должны внести Германия, Франция и Италия: только Берлину придется выделить свыше 51 млрд евро, сообщает издание Politico.

Жителей Московского региона предупредили о резком похолодании

В восточных районах Подмосковья в ближайшее воскресенье ожидается похолодание до минус 15 и усиление ветра с метелью и заносами на дорогах.
Мнения

Игорь Горбунов: Чили в поисках здравого смысла

Чилийская ситуация показывает, что общество устало выбирать между радужной повесткой, оторванной от бытовой реальности, и коричневой ностальгией по простым силовым решениям.

Сергей Миркин: Донбасс всегда голосовал против Украины

Европейские пропагандисты все еще пытаются сшить Донбасс с Украиной – например, вспоминают итоги референдума 1991 года, на котором жители региона якобы высказались за то, чтобы быть вместе с Украиной. Хотя реальное волеизъявление людей на всем протяжении независимости Украины было прямо противоположным.

Наталья Потемкина: Ключ от туалета как культурный феномен русской эмиграции

Широко известная дама-иноагент с болью пишет о том, что на культурных мероприятиях для покинувших Россию все плохо: звук в микрофоне некачественный, реверберация в помещении плохая, да и артист однажды опоздал на выступление потому, что 40 минут искал, у кого ключ от туалета.
Вопрос дня

Почему заблокировали Roblox?

Суть игры, риски и угрозы для детей, позиция Роскомнадзора и мнение экспертов