Рубрика «чёрные дыры» - 4

в 6:00, , рубрики: астрономия, магнетары, Научно-популярное, нейтронные звёзды, пульсары, спросите итана, физика, чёрные дыры

Спросите Итана: как вращение влияет на форму пульсаров? - 1
Нейтронная звезда – одна из наиболее плотных форм материи Вселенной, но её массе есть верхний предел. Если его превзойти, нейтронная звезда схлопнется в чёрную дыру

Во Вселенной есть мало неподвижных объектов; практически все известные нам тела вращаются. Каждая луна, планета, звезда из известных нам, вращается вокруг своей оси, поэтому в нашей физической реальности не бывает идеальных сфер. Объект, находящийся в гидростатическом равновесии, при вращении раздувается по экватору и сжимается с полюсов. Наша Земля, благодаря одному обороту в сутки, вдоль экваториальной оси на 42 км длиннее, чем по полярной, а существуют объекты, вращающиеся гораздо быстрее. А что насчёт наиболее быстро вращающихся объектов? Наш читатель спрашивает:

Некоторые пульсары вращаются удивительно быстро. Насколько сильно это искажает их форму, и не сбрасывают ли они из-за этого материю – или их гравитация её удерживает?

Существуют ограничения на скорость вращения объектов, и хотя пульсары исключением не являются, некоторые из них можно назвать воистину исключительными.
Читать полностью »

в 16:18, , рубрики: астрономия, Млечный Путь, физика, чёрные дыры

Вокруг сверхмассивной чёрной дыры в центре Млечного Пути — около 10 000 маленьких чёрных дыр - 1
Изображение центра Галактики, полученное обсерваторией «Чандра» с указанием термальных и нетермальных источников рентгеновского излучения в диапазоне мощности от 2 кэВ до 8 кэВ

Согласно фундаментальному предсказанию галактической звёздной динамики, чёрные дыры должны смещаться к центру галактики и накапливаться там. Но до настоящего времени у астрофизиков не было фактических доказательств, что этот процесс действительно происходит в нашем Млечном Пути. Отсутствие доказательств такого рода немного смущает, учитывая масштаб явления.

Учёные из Колумбийского университета (США) с коллегами из Института космических наук (Space Science Institute, Колорадо) и Гарвардско-Смитсоновского центра астрофизики (Массачусетс) решили восполнить этот пробел — и провели масштабное исследование по поиску чёрных дыр вблизи центра нашей Галактики по данным космической рентгеновской обсерватории «Чандра». За последние 12 лет «Чандра» накопила 1,4×106 с наблюдений за центром Галактики с помощью спектрометра Advanced CCD Imaging Spectrometer I (ACIS-I).
Читать полностью »

в 12:00, , рубрики: астрономия, горизонт событий, гравитационные волны, Научно-популярное, Сингулярность, слияние чёрных дыр, спросите итана, физика, чёрные дыры

Спросите Итана: может ли материя убежать из-за горизонта событий во время слияния чёрных дыр? - 1
У чёрных дыр должны быть аккреционные диски, с которых в них падает материя, и после пересечения горизонта событий у материи уже не должно быть способа выбраться обратно. Может ли что-то повлиять на этот порядок вещей?

Единожды попав за горизонт событий чёрной дыры, выбраться уже не получится. Нет такой скорости, которая помогла бы выбраться оттуда, для этого не хватит даже скорости света. Но, согласно общей теории относительности, пространство в присутствии массы и энергии искривляется, а слияние чёрных дыр – один из наиболее экстремальных вариантов в природе. Есть ли возможность упасть в ЧД, пересечь горизонт событий, а затем убежать оттуда, пока этот горизонт искажается в результате массивного слияния? Такой вопрос возник у нашего читателя:

Если две ЧД объединятся, возможно ли, чтобы материя, находящаяся внутри горизонта событий одной из ЧД, смогла убежать оттуда? Может ли она убежать и переместиться в другую, более массивную ЧД? А убежать сразу за пределы обоих горизонтов?

Идея, конечно, безумная. Но достаточно ли она безумна, чтобы сработать? Давайте выясним.
Читать полностью »

в 1:38, , рубрики: астрономия, Горькавый, Научно-популярное, никто не читает тэги, ото, физика, чёрные дыры

Знаю, что здесь это якобы не приветствуется, но делаю кросс-пост отсюда по прямой просьбе автора — Горькавого Николая Николаевича. Есть некоторый шанс, что их идея перевернёт современную науку. И лучше прочитать о ней в оригинале, чем в пересказе рен-тв или ленты.ру.

image

Для тех, кто не следил за темой. Рассмотрим две вращающихся друг вокруг друга чёрных дыры, допустим, массами 15 и 20 единиц (масс Солнца). Рано или поздно они сольются в одну черную дыру, но её масса будет не 35 единиц, а, скажем, всего 30. Остальные 5 улетят в виде гравитационных волн. Именно эту энергию улавливает гравитационный телескоп LIGO.

Суть идеи Горькавого и Василькова в следующем. Допустим, вы наблюдатель, сидите в своём кресле и чувствуете притяжение 35 единиц массы делить на квадрат расстояния. И тут бац — буквально за секунду их масса уменьшается до 30 единиц. Для вас, в силу принципа относительности, это будет неотличимо от ситуации, когда вас отбросило в обратном направлении с силой в 5 единиц, делить на квадрат расстояния.
То есть, неотличимо от антигравитации.

Дальше там идёт куча расчётов с жуткими ОТОшными тензорами. Эти расчёты после тщательнейшей проверки опубликованы в двух статьях в MNRAS — одном из самых авторитетных журналов по астрофизике в мире.

А выводы там такие: никакого Большого Взрыва не было, зато была (и есть) Большая Чёрная Дыра. Которая нас всех зохавает.

В данной статье автор (Николай Николаевич) пытается изложить всё это более-менее популярно. Под катом авторский текст, перепечатанный слово в слово.
Читать полностью »

в 9:00, , рубрики: ligo, Matt Strassler, vigro, астрономия, гравитационные волны, Научно-популярное, нейтронные звёзды, слияние нейтронных звёзд, слияние чёрных дыр, физика, чёрные дыры

Предыдущая статья о результатах, полученных из экспериментов LIGO/VIRGO по распознаванию гравитационных волн, носила информационный характер и не ставила своей целью педагогические наставления. Сейчас я попытаюсь ответить на вопросы моих читателей и друзей по этой теме. Некоторые хотели лучше представить то, что произошло, а другие хотели уточнить, почему это открытие стало таким важным. Поэтому я написал эту статью, в которой объяснил, что такое нейтронные звёзды и чёрные дыры, и на что похоже их слияние, и уточнил, в чём важность упомянутого анонса. Его важность содержится в нескольких моментах, и их довольно сложно свести к какому-то одному. Кроме этого я даю ответы и на другие вопросы.

Для начала, оговорюсь: я не эксперт по сложной теме слияния чёрных дыр и получающихся в результате этого взрывах, известных, как «килоновые». Они гораздо сложнее слияния чёрных дыр. Некоторые детали я и сам пока узнаю. Надеюсь, что мне удалось избежать ошибок, но в некоторых случаях у меня нет всех ответов.

Базовые вопросы о нейтронных звёздах, чёрных дырах и их слиянии

Что такое нейтронные звёзды, чёрные дыры, и как они связаны?

Читать полностью »

в 7:00, , рубрики: Matt Strassler, астрономия, гравитационные волны, Научно-популярное, нейтронные звёзды, физика, чёрные дыры

Гравитационные волны стали самым важным инструментом из доступных астрономам. Они уже используются для подтверждения того, что крупные чёрные дыры (ЧД) – с массами в десять или больше раз, чем у Солнца – и слияния этих крупных ЧД, формирующие ещё более крупные ЧД, не так уж редко происходят во Вселенной. В октябре 2017 года этот инструмент совершил рывок вперёд.

Уже давно было известно, что нейтронные звёзды (НЗ), схлопнувшиеся останки звёзд, взорвавшихся и ставших сверхновыми, во Вселенной встречаются часто. И почти столько же известно, что НЗ иногда ходят парами. (Именно так были впервые опосредованно открыты гравитационные волны в 1970-х). Звёзды часто формируют пары, и иногда обе звезды взрываются и становятся сверхновыми, а их остатки в виде НЗ обращаются вокруг друг друга. Согласно теории относительности Эйнштейна, пара звёзд должна постепенно терять энергию, испуская в космос гравитационные волны, и медленно, но верно два этих объекта должны по спирали падать друг на друга. В итоге, по прошествии миллионов или даже миллиардов лет они сталкиваются и сливаются в более крупную НЗ или в ЧД. В результате этого столкновения происходят два события.

  1. Возникает некая очень яркая вспышка света – электромагнитные волны – о подробностях которой мы можем только догадываться. Некоторые из этих волн будут видимым светом, а большая их часть – невидимой, например, гамма-излучением.
  2. Возникают гравитационные волны, подробности которых легче подсчитать, из-за чего их можно различить, но нельзя было обнаружить, пока LIGO и VIRGO не начали сбор данных: LIGO за последние несколько лет, а VIRGO за последние несколько месяцев.

Читать полностью »

в 12:00, , рубрики: астрономия, излучение хокинга, испарение чёрных дыр, Научно-популярное, Сингулярность, физика, чёрные дыры

Спросите Итана: что происходит с сингулярностью при испарении чёрной дыры? - 1
Горизонт событий чёрной дыры — сферический, или сфероидальный участок, из которого ничего, даже свет, убежать не может. Но есть предсказание, что вне горизонта событий чёрная дыра испускает излучение.

Сложно представить, учитывая разнообразие форм, принимаемых материей во Вселенной, что миллионы лет в ней существовали только нейтральные атомы водорода и гелия. Возможно, примерно так же сложно представить, что когда-нибудь, через квадриллионы лет, погаснут все звёзды. Будут существовать только останки ныне такой живой Вселенной, включая и самые впечатляющие её объекты: чёрные дыры. Но и они не вечны. Наш читатель хочет узнать, как именно это произойдёт:

Что случится, когда чёрная дыра потеряет достаточное количество энергии из-за излучения Хокинга, и плотности её энергии уже не будет хватать для того, чтобы поддерживать сингулярность с горизонтом событий? Иначе говоря, что произойдёт, когда чёрная дыра перестанет быть чёрной дырой из-за излучения Хокинга?

Чтобы ответить на этот вопрос, важно понять, что на самом деле представляет собой чёрная дыра.
Читать полностью »

в 7:00, , рубрики: астрономия, горизонт событий, Научно-популярное, спросите итана, чёрные дыры

Спросите Итана: как должен выглядеть горизонт событий чёрной дыры? - 1
Изображение чёрной дыры. Несмотря на её тёмный цвет, считается, что все чёрные дыры были сформированы из обычной материи, но подобные иллюстрации не совсем точны

В апреле 2017 телескопы всего мира одновременно собрали данные по центральной чёрной дыре Млечного Пути. Из всех известных во вселенной ЧД та, что находится в центре Галактики — Стрелец A* — особенная. С нашей точки зрения её горизонт событий крупнейший из всех доступных нам ЧД. Он настолько большой, что телескопы, расположенные в разных местах Земли, должны были бы его увидеть, если бы посмотрели на него все одновременно. И хотя на комбинирование и анализ данных, полученных с разных телескопов, уйдут месяцы, к концу 2017 года мы должны получить наше первое изображение горизонта событий. Так как он должен выглядеть? Такой вопрос задаёт один из наших читателей, запутавшийся в иллюстрациях:
Разве горизонт событий не должен полностью окружать чёрную дыру на манер яичной скорлупы? Все художники рисуют чёрные дыры в виде разрезанных яиц, сваренных вкрутую. Почему горизонт событий не окружает чёрную дыру полностью?
Конечно, в интернете можно найти иллюстрации разного рода. Но какие из них правильные?
Читать полностью »

в 14:31, , рубрики: информационный парадокс, квантовая запутанность, Научно-популярное, физика, червоточины, чёрные дыры

Физики выдвинули теорию о том, что новый тип «проходимых» чёрных дыр может разрешить сложный парадокс и спасти информацию, попавшую в чёрные дыры

Новая червоточина позволяет информации убегать из чёрных дыр - 1

В 1985 года, когда Карл Саган писал свой роман «Контакт», ему необходимо было быстро переместить своего протагониста доктора Элли Эрроуэй С Земли на звезду Вега. Он сделал так, что она попала в чёрную дыру и вышла в нескольких световых годах от неё, но ему не было понятно, имеет ли такой сюжет смысл. Астрофизик Корнеллского университета и известный телеведущий проконсультировался у своего друга Кипа Торна, эксперта по чёрным дырам из Калифорнийского технологического института (недавно он получил Нобелевскую премию). Торн знал, что Эрроуэй не могла бы добраться до Веги при помощи чёрной дыры, которая, как считается, ловит и уничтожает всё, что попадает в неё. Но он понял, что она могла бы использовать дыру другого типа, не противоречащую общей теории относительности Эйнштейна: туннель, или червоточину, соединяющий удалённые места пространства-времени.
Читать полностью »

в 8:59, , рубрики: информационный парадокс, информация, Научно-популярное, физика, чёрные дыры

Никто не знает, куда девается информация из чёрных дыр - 1
Чёрные дыры могут переварить всё, что есть во Вселенной, но процесс извлечения из них информации пока остаётся недоступным

Если верить Google, то Стивен Хокинг – самый известный из живых физиков, а его самая известная работа – информационный парадокс чёрных дыр. Если вы знаете хоть что-то по поводу физики, вот, что вам необходимо узнать. До Хокинга чёрные дыры не представляли собой парадокса. Да, если вы бросите книжку в ЧД, вы больше не сможете её прочесть. Поскольку до того, что пересекло горизонт событий ЧД, уже нельзя дотянуться снаружи. Горизонт событий – замкнутая поверхность, внутри которой поймано всё, даже свет. Поэтому информация никак не вырвется из ЧД, книга пропала. Это неприятно, но физиков это не волнует. Информацию из книги, возможно, и не увидеть, но ничего парадоксального в этом нет.
Читать полностью »

1...345...10...11
Главная   |  Архив новостей  |   Android  |   Google  |   Apple  |   Microsoft  |   Информационная безопасность  |   Веб – разработка
Публикации RSS  |  Комментарии RSS
https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js