Ученые впервые смогли доказать существование релятивистских струй плазмы, вырывающихся из полюсов черных дыр

До сих пор было неясно, как с таким гравитационным взаимодействием, которое есть у черной дыры, плазма вырывается из ее ядра или полюсов. При помощи компьютерного моделирования команда физиков спрогнозировала, что частицы, обладающие отрицательной энергией, способны каким-то образом покидать черные дыры, выходя из них так называемыми релятивистскими струями, или джетами.

Эта гипотеза впервые объединила две противоречащие друг другу теории о возможности выхода энергии из черных дыр. Первая называется теорией Бландфорда — Знаека, она описывает магнитное поле черной дыры, благодаря которой дыра вращается, но высвобождает определенное количество энергии.

Вторая теория называется процессом Пенроуза — она основана на сохранении импульса, а не на магнетизме. Энергия, благодаря которой вращается черная дыра, согласно этой теории, находится не внутри горизонта событий, а за его пределами — в области, называемой эргосферой. Она входит в соприкосновение с горизонтом событий на его полюсах.

Ученые впервые смогли доказать существование релятивистских струй плазмы, вырывающихся из полюсов черных дыр Святослав Иванов

Для проверки этих теорий команда ученых разработала симуляцию бесстолкновительной плазмы (где столкновения частиц не играют главной роли) в присутствии сильного гравитационного поля черной дыры. Они также объясняли создание электрон-позитронных пар в электрических полях, что позволило получить данные о плотности плазмы.

Получившееся моделирование естественным образом привело к процессу Бландфорда — Знаека. Электроны и позитроны движутся в противоположных направлениях вокруг черной дыры, производя энергию в электромагнитном поле, которое вылетает из полюсов в виде струй.

Ученые впервые смогли доказать существование релятивистских струй плазмы, вырывающихся из полюсов черных дыр Святослав Иванов

Как открыть собственную планету: что мы узнали из книги «Фабрика планет» молодого астрофизика Элизабет Таскер

Но это также привело к изменению процесса Пенроуза. Из-за релятивистских эффектов некоторые частицы, по-видимому, обладали «отрицательной энергией», когда они исчезали в черной дыре, что замедляло вращение, но лишь на незначительную долю.

Однако в симуляции отсутствуют некоторые компоненты, такие как аккреционный диск, которые могли бы очень сильно повлиять на происходящее. Теперь физики собираются построить новую модель, но уже с учетом недостающих элементов черной дыры.

Подпишитесь на наши новости
Лого www.SiteHere.ru
1970-01-01 03:00 http://news.xtipe.com/ru/news/33763

Смотрите так же

Тут нужен антидот: самые опасные яды, от которых до сих пор не изобретено противоядие 1970-01-01 03:00

Ядовитые вещества, которые содержатся или выделяются живыми организмами, работают как механизм самозащиты или оружие для добычи пищи. Люди веками использовали отравляющие вещества в своих целях — с помощью ядов избавлялись от нежелательных политических противников или просто из ревности. С точки зрения науки токсины, способные практически моментально убить человека, потенциально пригодны для создания лекарств — болеутоляющих и анестетиков. Изучение того, как яды воздействуют на клетки человека, помогает ученым лучше понять механизм функционирования и защиты животных и использовать эти знания для глобальных исследований в области токсикологии и иммунологии. «Хайтек» подготовил подборку ядов, против которых до сих пор пока не изобрели антидот.

Бионические искусственные колени будут передавать информацию о нагрузке на ноги в специальное приложение 1970-01-01 03:00

Биологи из Университета Бингемтона разрабатывают коленные смарт-имплантаты со встроенными датчиками для сбора и передачи информации о человеке. Об этом пишет «EurekAlert!».

Сельскохозяйственные датчики от стартапа Sencrop сообщат фермеру о появлении насекомых-вредителей 1970-01-01 03:00

Французский стартап Sencrop, разрабатывающий систему датчиков и облачную платформу для сельскохозяйственной сферы, закрыл инвестиционный раунд серии A в размере $10 млн. Об этом пишет TechCrunch.