Top

Ученые обнаружили в центре Млечного Пути вторую черную дыру

Астрономы установили, что, вероятно, вокруг сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути вращается так называемая черная дыра средней величины. Работа ученых появится в журнале The Astrophysical Journal, а ее препринт доступен на сайте arXiv.org.

Согласно современным представлениям в центре Млечного Пути располагается сверхмассивная черная дыра (Стрелец А*). Одним из нерешенных вопросов астрономии является объяснение наличия вокруг нее большого количества молодых звезд. Дело в том, что гравитационное воздействие дыры не позволяет образовываться звездным “зародышам” - облакам газа, из которых потом рождаются звезды (хотя недавно появлялась информация, что условия в окрестности дыр не столь экстремальны, как считалось ранее). Это означает, что, с точки зрения современной астрономии, звезды образовались где-то еще и только потом попали в окрестность черной дыры.

Другим феноменом является почти хаотическая ориентация орбит звезд вблизи черной дыры относительно плоскости эклиптики галактики.

Компьютерное моделирование позволило установить, что все эти явления хорошо объясняются наличием черной дыры средней массы (существование этих объектов до сих пор не доказано), которая вращается вокруг Стрельца A*. Масса объекта составляет около 1500 солнечных. Именно гравитация дыры “притаскивает” звезды из близлежащих скоплений и приводит к сложной ориентации орбит. Читать далее…

За форму колец Сатурна оказались ответственны его спутники

Ученым удалось объяснить механизм поддержания “порядка” в кольцах Сатурна: их строгая форма оказалась результатом согласованности движения отдельных частиц, составляющих кольца, и орбитального движения близлежащих спутников планеты-гиганта. Работа ученых появится в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, а препринт статьи доступен в настоящее время на сайте arXiv.org.

В качестве основного объекта исследования было выбрано кольцо B, а также близлежащий спутник Мимас. Расчеты ученых показывают, что радиальные (то есть перпендикулярные орбите) перемещения частиц, составляющих кольцо, синхронизированы с движением Мимаса: за один оборот спутника частицы успевают дважды совершить путешествие от одного края кольца к другому. При этом частота поддерживается с точностью 0,01-0,001 процента.

Дальнейшее компьютерное моделирование позволило установить, что воздействие Мимаса достаточно быстро “исправляет” возмущения, вносимые в движение объектов случайными столкновениями. Таким образом, множество столкновений внутри колец, которые могли бы произойти после встречи с внешними объектами, не происходит. Расчеты исследователей показывают, что общая частота столкновений в кольце под “контролем” гравитации спутника снижается в десятки тысяч раз по сравнению с “неконтролируемым” аналогом. Читать далее…

Реликтовое излучения расскажет о родине комет

Ученые планируют использовать данные о реликтовом излучении для изучения облака Оорта, служащего источником комет с длинным периодом обращения, сообщает New Scientist. Работа ученых опубликована в журнале New Astronomy.

Облако Оорта представляет собой регион Солнечной системы, расположенный (по некоторым данным) между 20 и 200 астрономическими единицами от Солнца. Он преимущественно заполнен телами, состоящими из льда и камня. Облако подразделяется на два: внешнее и внутреннее (недавно появлялись сообщения об обнаружении космических тел, происходящих из внутреннего облака Оорта). Основной сложностью при его изучении является невозможность непосредственного наблюдения, поэтому ученым приходится судить о строении облака по косвенным данным и компьютерному моделированию.

Новая работа указывает, что подобными данными может служить информация о реликтовом излучении, оставшемся после Большого взрыва. По мнению исследователей, облако не имеет строго сферической формы (если бы это было так, то оно влияло бы на реликтовое излучение со всех сторон одинаково). Это связано с гравитационным воздействием близлежащих к Солнцу звезд. Анализ соседей Солнечной системы показал, что за свое время жизни Солнечная система несколько раз сближалась с соседями, подвергаясь их гравитационному воздействию. Исследователи полагают, что “следы” воздействия сохранились до сих пор.

Для сбора необходимой информации ученые планируют использовать орбитальный телескоп Планка (Planck telescope), который Европейское космическое агентство планирует запустить в апреле 2009 года. Основной целью телескопа является именно изучение реликтового излучения. Читать далее…

Физики определили направление поиска темной материи

Компьютерное моделирование позволило физикам определить основное направление поиска следов темной материи, сообщает Reuters. Работа ученых опубликована в журнале Nature.

Темная материя представляет собой загадочную субстанцию, которая участвует в гравитационном, но не участвует в электромагнитном взаимодействии. Согласно теории холодной темной материи (совсем недавно появилась информация об открытиях, которые в эту теорию не укладываются), она состоит из частиц, которые движутся значительно медленнее скорости света. По этой теории, галактики возникли в результате того, что обычная материя собиралась под воздействием гравитационных сил, “порождаемых” скоплениями темной материи. Сами скопления образовывались в течении многих лет после Большого Взрыва в результате процессов слияния и столкновения более мелких сгустков темной материи. Именно эти процессы моделировали физики при помощи нескольких суперкомпьютеров, которые участвуют в проекте Vertigo.

Столкновение частиц темной материи сопровождается гамма-излучением. Ранее ученые предполагали, что основной вклад в излучение будут вносить небольшие (по астрономическим меркам) ее сгустки. Исследователи связывали это с высокой плотностью “комков” (а следовательно и высокой вероятностью столкновения частиц в них). Согласно современным теориям, самым “лучшим” местом для обнаружения таких “ярких” скоплений является гало темной материи, окружающее карликовую галактику в окрестности Млечного пути.

В результате моделирования ученым удалось установить, что окончательное распределение темной материи в галактике таково, что гало темной материи вокруг карликовых галактик будут “светить” в гамма-диапазоне незначительно - наибольший вклад будет вносить “свечение” центра галактики. Читать далее…

Планеты-гиганты могут способствовать образованию Суперземель

Компьютерное моделирование позволило установить, что планеты-гиганты могут помогать в формировании более мелких планет. Статья с подробным изложением результатов численного эксперимента появилась на сервере препринтов arXiv.org.

Образование планет может происходить в окрестностях так называемых устойчивых точек либрации (Лагранжевых точек) системы газовый гигант - звезда. Лагранжевы точки обладают особым свойством: если в них поместить тело, масса которого мала по сравнению с массой звезды и планеты-гиганта, то под воздействием гравитации это тело будет двигаться таким образом, что его положение относительно планеты и звезды будет оставаться неизменным. Устойчивость означает, что после малых возмущений тело возвращается в точку либрации.

Исследователям удалось установить, что если газовый гигант имеет массу, сравнимую с массой Юпитера, то в устойчивых Лагранжевых точках могут формироваться так называемые Суперземли - планеты, масса которых больше массы Земли, но меньше Нептуна и Урана. В зависимости от среднего размера твердых частиц в газопылевом облаке (из которого и формируется планета) могут образовываться Суперземли с массами от двух до семнадцати земных. Читать далее…


Bottom