новости космоса
3703 12
16 декабря 2020 21:00:05

Идентифицировано место, где джеты черных дыр выделяют свою энергию

Сверхмассивные черные дыры, расположенные в центрах галактик, представляют собой самые массивные объекты во Вселенной. Их массы находятся в диапазоне примерно от 1 миллиона до 10 миллиардов масс Солнца. Некоторые из этих черных дыр также выбрасывают гигантские, сверхперегретые джеты плазмы со скоростями, близкими к скорости света. Основной путь разрядки энергии движения этих джетов состоит в превращении ее в экстремально высокоэнергетические гамма-лучи. Однако главный автор нового исследования Адам Лиа Харви (Adam Leah Harvey) говорит: «Точный механизм формирования этого излучения продолжает оставаться загадкой».

Джет должен где-то разряжаться, и предыдущие исследования не привели астрофизиков к единому мнению по этому вопросу. Основными кандидатами на роль мест, где происходит разрядка джета, считаются две области, состоящие из газа и света, которые окружают черные дыры. Эти области называют соответственно областью широких линий и молекулярным тором.

Джет черной дыры потенциально способен в любой из этих двух областей конвертировать оптическое и инфракрасное излучение в высокоэнергетические гамма-лучи за счет собственной энергии. Новое исследование, проводимое командой Харви при финансировании НАСА, помогает разрешить существующие противоречия по этому вопросу, предоставляя убедительные свидетельства того, что джеты в основном выделяют свою энергию в молекулярном торе, а не в области широких линий.

Область широких линий находится ближе к центру черной дыры, на расстоянии примерно в 0,3 светового года. Молекулярный тор расположен значительно дальше – на расстоянии свыше 3 световых лет. В то время как все эти расстояния кажутся гигантскими для обычного человека, не имеющего отношение к астрономии, работа Харви показывает, что «рассеяние энергии происходит на значительно большем расстоянии от черной дыры, чем считалось ранее».

Для того чтобы придти к этому выводу, Харви применил стандартный статистический прием под названием «бутстрэп» к данным наблюдений 62 джетов черных дыр. Полученное в результате распределение величины, являющейся критерием отнесения рассеяния энергии в системе к молекулярному тору или области широких линий, почти идеально окружало значение, соответствующее рассеянию энергии внутри молекулярного тора. Значительным достоинством этого исследования, использующего статистические методы, является независимость выводов от используемой модели, пояснил Харви.

Эти результаты опубликованы в журнале Nature Communications.


(Добавил: Hot Temp)

комментарии
1
3748 · 16-12-2020

Ну. Джет на высокой скорости улетает от ЧД, следовательно тормозится мощным гравитационным полем и от того светится. Потом сталкивается с облаком газа тоже начинает светиться. Собссно, других механизмов нет.

2
Teddy84 · 16-12-2020

"Точный механизм формирования этого излучения продолжает оставаться загадкой". Лучше не скажешь. А потому, что не там ищут.

3
Teddy84 · 16-12-2020

37, "тормозится мощным гравитационным полем".
А ничего, что джет тормозится вдали от ЧД, где гравитационное поле не такое "мощное", как вблизи ЧД?
Других механизмов есть. Основной механизм - синхротронное излучение субрелятивистских заряженных частиц в магнитном поле. Это не моё мнение, а установленный факт. По его спектру судят о величине магнитного поля в джетах.

4
viktorchibis84 · 17-12-2020

Teddy, поясните свою мысль – Так магнитное поле разгоняет или тормозит джеты? Раньше вроде разгоняло.
.
Перевод вообще ужасный. У меня правда такая же ахинея получилась. Что такое «область широких линий»? И как это - «джет черной дыры способен конвертировать оптическое и инфракрасное излучение в высокоэнергетические гамма-лучи»?
Причина скорее в авторе статьи, который «называет себя «астрономом-наблюдателем», и добавляет: «Я на самом деле больше специалист по данным и статистике, чем физик», и далее «Я просто думаю, что это действительно здорово, что я смог придумать методы для создания такого серьезного исследования такой странной системы, которая так далека от моей личной реальности», «Будет интересно посмотреть, что люди с этим сделают».

5
tasewg56 · 17-12-2020

Действительно, какой джет у Чёрной дыры? Акреционный диск - да. Квазар - это ещё не галактика, а но можно сказать активная ( формирующая) галактика...

6
Teddy84 · 17-12-2020

Джет у сверхмассивной черной дыры (СМЧД), которая расположена в центре практически каждой галактики. Джет у активной галактики возникает, когда на СМЧД падает вещество. Это как вброс чего-нибудь на вентилятор :)

7
Teddy84 · 17-12-2020

"Так магнитное поле разгоняет или тормозит джеты?"
И то и другое. Пересоединения магнитных линий в основании джета разгоняет заряженные частицы по циклотронному механизму. Заряженные частицы нанизаны на магнит ные силовые линии и когда они очень быстро меняют свое положение, то как тетива лука разгоняют частицы до релятивистских скоростей.
Далее частицы летят дальше и в том же магнитном поле совершают ларморово вращение вокруг тех же линий. Ускоренное движение (а вращение это ускоренное движение) приводит к излучению энергии заряженными частицами. Гамма, рентген и далее по списку вплоть до радиоизлучения.
В принципе потери на излучение происходят на всем протяжении магнитного поля. Просто в основании джета потери пренебрежимо малы по сравнению с разгоном и мы о них не говорим.

8
Teddy84 · 17-12-2020

"предоставляя убедительные свидетельства"...
...которые мы не видим. Просто хайли лайкли?
Прямо как в щтарие времена! Мы ж ни в чем… не виноваты! - Какьие ваши доказательства?(С)

9
nick_s102 · 17-12-2020

Teddy (7), "..И то и другое.."
Так не бывает))

10
Teddy84 · 17-12-2020

Приходит Василий Иванович к Фурманову и говорит:
- Вот ты, Фурманов, такой умный мужик, скажи мне что такое логика?
- Смотри, Василий Иванович, вот идут два человека, один чистый, другой
грязный. Кто из них идет в баню?
- Не знаю.
- В баню идет грязный, он потому и идет в баню, чтобы помыться. Понятно?
- Да.
- Вот это и есть логика.
- Хорошо, а скажи тогда, что такое диалектика?
- Смотри, Василий Иванович, вот идут два человека, один чистый, другой
грязный. Кто из них идет в баню?
- Грязный.
- Нет, в баню идет чистый, он потому и чистый, что постоянно ходит в
баню. Понятно?
- Да.
- Вот это и есть диалектика.
- Хорошо, а что такое философия?
- Смотри, Василий Иванович, вот идут два человека, один чистый, другой
грязный. Кто из них идет в баню?
- А кто его знает.
- А-а-а, вот это и есть философия.

11
ostman53 · 17-12-2020

Джеты не какие-то единые струи вещества, а отдельные сгустки плазмы и магнитного поля, движущиеся в пробитом ранее коридоре. Во всяком случае, такая картина наблюдается на радиоизображениях. Поэтому они могут вообще не сталкиваться с газовыми облаками галактик. Может быть поэтому размеры некоторых выбросов достигают миллионы световых лет. По-моему, Адам Лиа Харви рано обрадовался, тут ещё очень долго придётся докапываться до истинной природы возникновения и взаимодействия джетов.

12
viktorchibis84 · 18-12-2020

Nick_s, в жизни и в природе всякое теоретически бывает. Особенно в электромагнитных моделях, с помощью которых можно объяснить любое явление, причем в любую желаемую сторону. Вы знаете, я Вам это демонстрировал. Практически, надо хорошо знать начальные и граничные условия, что не всегда известно.
В данном случае пересоединение магнитных силовых линий магнитных полей штука мощная, но вот изначальное направление и источники всех магнитных полей в этой области галактики – вопрос логически-диалектический (а для Bonga - философский). Teddy видать знает ответ на этот вопрос, только не хочет поделиться.
Если рассматривать эту модель самостоятельно, то на мой взгляд, для такой рекурсивной работы пока что не хватает магнитного поля, источник которого находился бы в районе полюсов галактики. Только тогда построится нужная топология пересоединения магнитных линий.

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2024. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!