Connect with us

science

Odkryto nowy typ czarnej dziury: gwiezdną, supermasywną i obecnie średnią

Published

on

Odkryto nowy typ czarnej dziury: gwiezdną, supermasywną i obecnie średnią

Znalezienie igieł w stogu siana
Astronomowie odkryli nowy typ czarnej dziury

Posłuchaj materiału

Ta wersja audio została stworzona sztucznie. Więcej informacji | Wyślij swoją opinię

Astronomia zna obecnie tylko dwa typy czarnych dziur: supermasywne czarne dziury i dziury gwiazdowe. Badacze od dawna podejrzewali, że coś między nimi jest. Znaleźli teraz wiarygodne dowody na istnienie tych średnio-ciężkich dziur, chociaż określenie „średnio-ciężkie” budzi błędne przekonania.

W astronomii od dawna istniały wątpliwości, czy średniej wielkości czarne dziury istnieją. Jednak nie przeprowadzono jeszcze wiarygodnych obserwacji. Ale teraz międzynarodowy zespół badawczy kierowany przez Maximiliana Haberli z Instytutu Astronomii Maxa Plancka w Heidelbergu dostarczył najlepszy jak dotąd dowód na istnienie takiej czarnej dziury.

W archiwalnych danych z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a zespół odkrył siedem gwiazd w centrum gromady kulistej Omega Centauri poruszających się z niezwykle dużymi prędkościami. Tylko grawitacja czarnej dziury może wyjaśnić ruch gwiazd. Naukowcy piszą w czasopiśmie Nature.. Na podstawie swoich danych doszli do wniosku, że czarna dziura w centrum Omega Centauri ma masę 8200 razy większą od masy naszego Słońca.

Nowo opisana czarna dziura – z kosmosu – znajduje się blisko Ziemi. Współautorka Nadine Neumayer wyjaśnia, że ​​znajduje się ona w odległości około 18 000 lat świetlnych. To sprawia, że ​​jest to najbliższy znany przykład masywnej czarnej dziury. Supermasywna czarna dziura znajduje się w centrum Galaktyki Drogi Mlecznej, w odległości około 27 000 lat świetlnych.

Tysiąc razy większa od masy Słońca

Aby znaleźć nowe czarne dziury, astronomowie wielokrotnie poszukiwali takich konkurencyjnych gwiazd, ale jak dotąd bezskutecznie. Haberle ponownie zaczął szukać. Wykorzystał do tego dane z Teleskopu Hubble’a, których nikt wcześniej nie wykorzystywał w tym celu. W sumie Haberle dysponował 500 archiwalnymi fotografiami z okresu dwudziestu lat. Na tych zdjęciach badacz dokładnie zmierzył ruch około 150 000 gwiazd.

Czym są czarne dziury?

Etykieta Czarna dziura Został wynaleziony przez amerykańskiego fizyka Johna Archibalda Wheelera w połowie lat sześćdziesiątych XX wieku. Czarne dziury to jedne z najbardziej egzotycznych obiektów w kosmosie. Jego grawitacja jest tak silna, że ​​nawet światło nie jest w stanie z niej uciec.

W centrum czarnej dziury cała jej masa skupia się w jednym punkcie o nieskończenie dużej gęstości i nieskończenie silnym polu grawitacyjnym. Fizycy mówią o jednym Wyjątkowość. Czarne dziury są ograniczone przez tak zwany horyzont zdarzeń. Nic wewnątrz horyzontu zdarzeń nie może uciec czarnej dziurze, ponieważ wymagałoby to nieskończonej energii.

Rozróżnia się doskonały I ogromny czarne dziury. Te pierwsze są stosunkowo małe i powstają pod koniec życia masywnych gwiazd; Inni astronomowie odkryli ją w centrach galaktyk, takich jak nasza Droga Mleczna.

Badacz wyjaśnia, że ​​„poszukiwanie szybkich gwiazd i dokumentowanie ich ruchów było jak szukanie igły w stogu siana”. Ostatecznie Haberle nie tylko stworzył najpełniejszy jak dotąd katalog ruchów gwiazd w Omega Centauri, ale także znalazł siedem igieł w stogu siana: siedem gwiazd poruszających się z dużymi prędkościami. Według Haberlei gwiazdy powinny wylatywać z gromady gwiazd z tą prędkością. Jego obliczenia pokazują, że tylko siła grawitacji czarnej dziury, której masa jest 8200 razy większa od masy Słońca, jest w stanie pomieścić gwiazdy.

Odkrycie czarnej dziury o tej masie ma ogromne znaczenie dla astronomów. Do tej pory badacze ciał niebieskich znali tylko dwa typy czarnych dziur. Tak zwane gwiezdne czarne dziury o masie do 150 mas Słońca powstają, gdy duże gwiazdy wyczerpują swoje rezerwy energii jądrowej i zapadają się niestabilnie. Następnie w centrach galaktyk znajdują się supermasywne czarne dziury, które są miliony, a nawet miliardy razy masywniejsze od Słońca.

Uważa się, że te supermasywne czarne dziury powstały w wyniku połączenia mniejszych czarnych dziur o masach kilku tysięcy mas Słońca. Zakłada się, że niektóre z tych średnich czarnych dziur nadal istnieją we wszechświecie. Tak naprawdę badacze ciał niebieskich natknęli się na całą serię kandydatów na takie obiekty znajdowanych w mniejszych galaktykach i gromadach kulistych gwiazd. Ale jak dotąd nie ma bezpośrednich dowodów: bardzo trudno jest obserwować ruch gwiazd w tak odległych obiektach.

Galaktyka pochłonięta przez Drogę Mleczną

I tu właśnie wkracza Omega Centauri: licząca dziesięć milionów gwiazd, jest największą gromadą kulistą w Drodze Mlecznej. Na południowym niebie można go zobaczyć gołym okiem jako kropkę. Omega Centauri to prawdopodobnie dawny centralny obszar małej galaktyki, która miliardy lat temu zderzyła się z Drogą Mleczną i utraciła swoje zewnętrzne obszary.

Pomysł był taki, że gdyby doszło do tego zderzenia, średniej wielkości czarna dziura znajdująca się wcześniej w centrum małej galaktyki powinna zachować się w Omega Centauri do dziś. Dzięki bliskości gromady kulistej od Ziemi można tam również obserwować ruch gwiazd.

Gwiazdy odkryte przez Haberliego i jego zespół potwierdzają tę tezę, dostarczając w ten sposób najlepszego jak dotąd dowodu na istnienie średnich czarnych dziur. Jednak zdjęcia Hubble’a pokazują jedynie ruch gwiazd na niebie, a nie ruch w kierunku nas lub od nas. Naukowcy chcą teraz zmierzyć ten promieniowy ruch siedmiu konkurujących ze sobą gwiazd za pomocą Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba, rozwiewając w ten sposób wszelkie pozostałe wątpliwości co do istnienia czarnej dziury w Omega Centauri.

READ  Jaka planeta jest najbliżej Ziemi? Odpowiedź jest trudniejsza niż się spodziewałem
Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *

science

Nowy rekord w eksperymencie z energią termojądrową

Published

on

Nowy rekord w eksperymencie z energią termojądrową

początek Fuzja Rialty Ustanawia nowy rekord. wraz z Uniwersytet Wisconsin Najsilniejsze stabilne pole magnetyczne uzyskano w eksperymencie plazmowym.

Zrobiono to w tym celu UderzyćObiekt eksperymentalny uniwersytetu służy do badań nad energią termojądrową. Powstała w nim plazma potrafi wytrzymać silne pole magnetyczne 17 Tesli Trzymać. Istnieją już eksperymentalne elektromagnesy posiadające siłę pola 18 i 20 Tesli Urzeczywistnienie tego – jednak nie przechwycono jeszcze żadnej plazmy o tej mocy.

Tak niezwykle silne magnesy są niezbędne do: Reaktory tokamakowe. W tych reaktorach termojądrowych plazma powstaje w wyniku stopienia jąder atomowych Ponad 100 milionów stopni Celsjusza Robi się gorąco. Bez pola magnetycznego doszłoby do destabilizacji i przepalenia ścian reaktora.

➤ Przeczytaj więcej: Chiny osiągają przełom w dziedzinie „sztucznego słońca”

Placówka testowa WHAM

Lustro magnetyczne: wąskie gardło w polu magnetycznym

Aktualny rekord został ustanowiony przy użyciu magnesów wykonanych z nadprzewodników wysokotemperaturowych (HTML) paragon. Nazwa jest tu myląca: wysoka temperatura odnosi się do temperatury krytycznej zwykłych nadprzewodników, które mają wysoką przewodność bliską właściwościom Zero absolutne (-273,15°C). Zakres temperatur dla HTSL wynosi obecnie od -196,2°C do -135°C.

Magnesy HTSL przeznaczone są do Lustro magnetyczne użytkownik. Pole magnetyczne jest silniejsze na krawędziach niż w środku. Możesz sobie wyobrazić ścieżkę linii pola magnetycznego jak wąskie gardło. Stąd też wzięła się technologia Butelka magnetyczna O imieniu.

➤ Przeczytaj więcej: Fuzja jądrowa z paliwem ciekłym może rozwiązać duży problem

Ze względu na zwiększoną siłę pola magnetycznego na wąskich krawędziach cząstki w polu są spowalniane i zawracane w kierunku środka. Tutaj mówimy o jednym Efekt lustra – Stąd nazwa lustro magnetyczne.

Lustro magnetyczne wypróbowano już w latach 80. XX wieku do kontrolowania plazmy. Ale technologia została zapomniana. Jednak zdaniem Realty postęp w technologiach HTSL zapewnił, że lustro magnetyczne stanie się realną technologią umożliwiającą uzyskanie energii termojądrowej.

READ  Sonda NASA dokonuje zaskakującego odkrycia na Marsie

Krok w stronę gęstszej plazmy

Silne pole magnetyczne utrzymywało się przez mniej niż sekundę, co jest normalne przy obecnym stanie badań naukowych nad energią termojądrową. Obecny rekord to pierwszy krok Więcej rekordów będzie pociągać. Potężne pole magnetyczne zostanie połączone z innymi innowacjami, takimi jak wysokowydajne grzejniki plazmowe i zaawansowane systemy kontroli plazmy. Oczekuje się, że pozwoli to na przechowywanie dzienników WHAM Gęstość plazmy To ma miejsce.

Im gęstsza plazma w reaktorach termojądrowych, tym intensywniejsze są reakcje termojądrowe. To oznacza więcej produkcja energii. Obecna praktyczna zasada jest następująca: każde podwojenie natężenia pola magnetycznego powoduje zwiększenie mocy reaktora 16-krotnie. To z kolei stanowi ważny krok w kierunku doprowadzenia energii termojądrowej do dojrzałości komercyjnej.

➤ Przeczytaj więcej: Kiedy w końcu otrzymamy prąd z syntezy jądrowej?

Nawet wtedy wiele problemów pozostaje do rozwiązania i taka sama liczba rozwiązań musi zostać zintegrowana z systemami funkcjonalnymi. Niektóre firmy starają się być pomiędzy 2030 i 2035 Podłączenie prototypów elektrowni termojądrowych do sieci elektroenergetycznej. Eksperci spodziewają się jednak, że tak będzie przynajmniej do tego czasu 2050 Minie trochę czasu, zanim reaktory termojądrowe rzeczywiście staną się wydajne, tj. wyprodukują więcej energii, niż jest to konieczne do zapalenia plazmy i utrzymania jej w polu magnetycznym.

Kliknij tutaj, aby zapisać się do newslettera

Continue Reading

science

Z szansy skorzystało 2500 osób – Sudtirol News

Published

on

Z szansy skorzystało 2500 osób – Sudtirol News

Od: Łukasz

Bolzano – Szybkie i łatwe zaszczepienie jak największej liczby osób przeciwko KZM było mottem dni otwartych organizowanych przez Południowe Tyrolskie Przedsiębiorstwo Medyczne. Inicjatywa ta spotkała się z bardzo dobrym przyjęciem mieszkańców, gdyż z możliwości zaszczepienia się na kleszcze skorzystało około 2500 osób.

Firma Medyczna Południowego Tyrolu zaprosiła w sobotę 20 lipca 2024 r. na bezpłatne szczepienie przeciwko kleszczowemu zapaleniu mózgu. Wszyscy zainteresowani obywatele mogli skorzystać ze szczepienia w godzinach od 8:30 do 15:00 w Bolzano, Meran, Szpitale Brixen i Bruneck bez wcześniejszej rejestracji.

Zainteresowanie szczepieniami na kleszcze było zachęcająco duże – ogółem 2458 osób skorzystało z zaproszenia. W Okręgu Zdrowia w Bolzano granicę tysiąca przekroczono 1038 dawek szczepionki, w Merano było ich łącznie 550, w Bruncu 522, a w Brixen co najmniej 348 osób skorzystało z wezwania do szczepienia.

Dyrektor generalny Christian Koffler jest bardzo zadowolony z powodzenia dnia szczepień: „Mieszkańcy Południowego Tyrolu bardzo potrzebują ochrony przed kleszczowym zapaleniem mózgu. Ze względu na duże zapotrzebowanie przygotowaliśmy w tym roku specjalną ofertę szczepień kilka dni Chciałbym bardzo podziękować pracownikom regionów Czterem pracownikom służby zdrowia, których wielkie zaangażowanie przyczyniło się do osiągnięcia tak przyjemnego sukcesu dni otwartych.

„Większość osób, które skorzystały z dnia otwartego, po raz pierwszy zaszczepiła się na kleszcze” – powiedziała Silvia Spertini, wiceprezes firmy ds. higieny i zdrowia publicznego. „Zaszczepiliśmy głównie osoby dorosłe, ale także część dzieci. Osoby, które dzisiaj zostały zaszczepione po raz pierwszy, mogą otrzymać drugą dawkę przypominającą podczas kolejnego dnia otwartego we wrześniu.

O tym, jak ważna jest skuteczna ochrona, świadczy fakt, że tylko w zeszłym roku w Południowym Tyrolu zgłoszono siedem przypadków kleszczowego zapalenia mózgu. Jest to ostra choroba wirusowa, która atakuje centralny układ nerwowy i może być śmiertelna.

READ  Kamienie nerkowe i uszkodzenia wątroby spowodowane suplementami diety

21 września br. Towarzystwo Medyczne Południowego Tyrolu organizuje kolejny dzień otwarty szczepień na kleszcze. Następnie ponownie będzie można bezpłatnie i bez wcześniejszej rejestracji wykonać pierwsze szczepienie na kleszcze lub zaktualizować ochronę szczepieniową.

Continue Reading

science

Ziemska atmosfera okazała się najlepszą tarczą ochronną przed pobliskimi supernowymi

Published

on

Ziemska atmosfera okazała się najlepszą tarczą ochronną przed pobliskimi supernowymi
  1. Strona główna
  2. Dowiedzmy się

Naciska

Teoretycznie supernowa może stanowić poważne zagrożenie dla życia na Ziemi. Jednak naukowcy wykazali teraz, że masowe wymieranie prawdopodobnie nie będzie rezultatem.

FRANKFURT – Kiedy masywna, masywna gwiazda dobiega końca swojego cyklu życia, żegna się z eksplozją – tak zwaną supernową. Teoretycznie ilość emitowanego promieniowania gamma i promieni kosmicznych może znacząco zagrozić życiu na Ziemi. Jednak nowe badania pokazują, że ziemska atmosfera stanowi skuteczną tarczę ochronną przed niebezpiecznym promieniowaniem z kosmosu.

Chociaż supernowa może stanowić zagrożenie dla życia na Ziemi, eksplozja pobliskiej gwiazdy prawdopodobnie nie doprowadzi do masowego wymierania. (Ilustracja) © IMAGO/imageBROKER/Doukdouk

Ziemska atmosfera jest najlepszą ochroną przed supernową bliską Ziemi

Jedno z nich zostało opublikowane w czerwcu w czasopiśmie Nature Communications Earth and Environment Zostań Opublikowano symulacje wpływu pobliskiej supernowej na ziemską atmosferę i klimat. Są one niezwykle rzadkie w naszym bezpośrednim otoczeniu. Geologiczny Dochodzenia Zwracamy jednak uwagę, że w ciągu ostatnich 10 milionów lat wiele z tych masywnych eksplozji gwiazd miało miejsce blisko Ziemi, w odległości do 300 lat świetlnych. Supernowa „Requiem”, która ma nastąpić w 2037 r., znajdowała się w znacznie większej odległości od Ziemi.

W skład zespołu badawczego weszli Theodoros Christoudias z Instytutu Cypryjskiego i Dominik Stolzenberg z Politechniki. WiedeńJego praca zakłada stukrotny wzrost ekspozycji na promieniowanie z pobliskiej eksplozji gwiazdowej. Wykorzystali złożony model układu ziemskiego (ESM) do zbadania wpływu supernowej na naszą planetę.

Doszli do wniosku, że „atmosfera i pole geomagnetyczne planety skutecznie chronią biosferę przed skutkami supernowych” – powiedział Stolzenberg austriackiej agencji prasowej. Abba. Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba pomógł niedawno odkryć tajemnicę legendarnej supernowej.

Ochrona przed promieniami UV: Warstwa ozonowa może być bardziej odporna niż oczekiwano

W szczególności ziemskie pole magnetyczne chroni przed promieniowaniem kosmicznym, a warstwa ozonowa odgrywa kluczową rolę w ochronie Ziemi przed szkodliwym promieniowaniem ultrafioletowym. Pochłania większość niebezpiecznych promieni ultrafioletowych i zapobiega ich przedostawaniu się do powierzchni Ziemi. Jowisz, największa planeta Układu Słonecznego, ma również działanie ochronne na Ziemię.

READ  Jaka planeta jest najbliżej Ziemi? Odpowiedź jest trudniejsza niż się spodziewałem

Jeśli supernowa pojawi się w odległości do 300 lat świetlnych, oprócz możliwego ochłodzenia w wyniku zwiększonego tworzenia się aerozolu, zwiększone narażenie na promieniowanie supernowej może również prowadzić do zubożenia warstwy ozonowej w stratosferze. Prowadziłoby to do zwiększonego narażenia powierzchni Ziemi na promieniowanie ultrafioletowe.

Graficzny wpływ pobliskiej supernowej na ziemską atmosferę i organizmy żywe na planecie
Grafika przygotowana przez badaczy kosmosu pokazuje potencjalny wpływ pobliskiej supernowej na atmosferę i klimat. © Christodias i in./Komunikacja dotycząca Ziemi i Środowiska

Jednak obecne badanie pokazuje, że warstwa ozonowa jest bardziej odporna na pobliskie supernowe, niż wcześniej sądzono. Maksymalne średnie zubożenie warstwy ozonowej w stratosferze wyniosłoby około dziesięciu procent. Według portalu wiedzy odpowiada to mniej więcej globalnemu spadkowi, który jest również spowodowany zanieczyszczeniem atmosfery spowodowanym przez człowieka Wszechświat dzisiaj trzyma się.

Intensywne promieniowanie supernowej może spowodować gwałtowny spadek temperatury na Ziemi

Stolzenburg wskazuje na Abba Zaznaczył, że wzrost ilości aerozoli w atmosferze będzie także skutkiem intensywnego promieniowania. Prowadziłoby to do zwiększonego tworzenia się chmur, a tym samym niższej temperatury powierzchni. Ale tylko na skalę obecnego kryzysu klimatycznego i – jak podkreśla naukowiec – „z przeciwnymi znakami”.

Możliwe jest również, że spotkanie naszego Układu Słonecznego z obłokiem międzygwiazdowym doprowadziło do epoki lodowcowej na Ziemi setki milionów lat temu. I nawet to Możliwe, że Mars ma wpływ na klimat Ziemi.

Autorzy badania podkreślają jednak: „Nasze badanie nie uwzględnia bezpośrednich zagrożeń dla zdrowia ludzi i zwierząt wynikających z narażenia na zwiększone promieniowanie jonizujące”. Jednak oba czynniki mogą mieć wpływ na życie na Ziemi. Poszczególne organizmy mogą być narażone na ryzyko dla zdrowia w wyniku zwiększonego promieniowania.

Masowe wymieranie jest „mało prawdopodobne” pomimo jego negatywnego wpływu na życie na Ziemi

Jednak badacze uważają masowe wymieranie za „mało prawdopodobne”. „Pobliska supernowa [hätte] Rzeczywiście konsekwencje dla życia na Ziemi i jednostek [würden] „Możemy paść ofiarą wysokiego poziomu promieniowania, ale być może nie całe życie na Ziemi zostanie zniszczone” – powiedział Stolzenberg. Abba.

„Atmosfera i pole geomagnetyczne naszej planety skutecznie chronią biosferę przed uderzeniami pobliskich supernowych, umożliwiając ewolucję życia na Ziemi w ciągu ostatnich setek milionów lat” – podsumowali naukowcy. Supernowa na początku swojej historii. (G)

Continue Reading

Trending