Все рубрики раздела
- Тестовая версия ракеты Space X взорвалась во время испытаний 17:43
- Эксперты рассказали, когда в ноябре будут сильные магнитные бури13:45
- В Китае сняли на видео падение странного метеорита19:17
- Ученым из России удалось создать первый в мире лазер для защиты планеты от астероидов14:20
- Черная дыра, которая в 5 миллионов раз массивнее Солнца, поглотит Солнечную систему15:29
- Конец света отменяется: Ученые обнаружили вторую Землю13:03
- Ученые предупредили о смертельной опасности для планеты, такого еще не было 15:41
- Нам осталось каких-то 14 дней: ученые рассказали, что произойдет 28 августа14:00
- Град крупных астероидов сотрет Землю в порошок: названа роковая дата07:13
- На Международную космическую станцию доставили еще трех членов экспедиции 21:08
Астрономы смоделировали механизм быстрого развития сверхмассивных чёрных дыр
Сотрудники Университета Карнеги — Меллона (США) и Центра астрономии Гейдельбергского университета (Германия) смоделировали быстрый рост сверхмассивных чёрных дыр на ранних этапах эволюции Вселенной.
То, что очень крупные чёрные дыры существовали даже в относительно молодой Вселенной, было установлено при наблюдении удалённых ярких квазаров (активных ядер галактик), находящихся на красном смещении z ~ 6–7. Такие квазары, разумеется, встречаются нечасто, а оценочные массы их чёрных дыр превышают миллиард солнечных.
Если дыры успевают набирать вес к z = 7, их «зародыши» должны формироваться на z > 10. Совсем недавно астрофизики показали, что это условие выполнимо, и перешли к обсуждению вопроса о том, за счёт чего начальная масса «зародыша» — < 105 солнечных — может увеличиться на четыре порядка менее чем за один миллиард лет. Поскольку объединения чёрных дыр редки, единственным реальным вариантом остаётся интенсивная аккреция газа, которую необходимо каким-то образом поддерживать на всём интервале быстрого роста.
Чтобы оценить возможность активной и длительной аккреции, авторы построили гидродинамическую космологическую модель по методу сглаженных частиц. Число последних при вычислениях доходило до 65,5 миллиарда, а длина стороны смоделированной кубической области пространства оказалась равна 533/h Мпк, где h — безразмерный параметр, отражающий неопределённость постоянной ХабблаH и равный H/(100 км/с/Мпк). Масса частиц газа составляла 5,7•107 солнечной, а частиц тёмной материи — 2,8•108 солнечной.
Расчёты проводились на суперкомпьютере Kraken XT5, который находится в ведении американскогоНационального института вычислительных наук. В ноябрьском рейтинге суперкомпьютеров эта система занимает одиннадцатую строчку.
Моделирование стартовало на красном смещении z = 159 и продолжалось до z = 4,75. Обрабатывая его результаты, учёные обнаружили в расчётном объёме сразу десять чёрных дыр, выросших примерно до 109 солнечных масс уже на z ~ 6. Эти объекты подпитывались мощными потоками плотного холодного газа, причём естественный механизм обратной связи (нагрев за счёт выделения энергии квазаром), который, как предполагалось, будет сдерживать аккрецию, не справлялся со своей задачей.
На красном смещении z ≤ 6 ситуация менялась: квазар нарушал движение холодного вещества, аккреция подавлялась, и процесс роста чёрной дыры становился саморегулируемым. Так как этот сценарий развития событий идеально соответствует данным наблюдений, можно заключить, что объединения (прото)галактик в молодой Вселенной действительно нельзя считать обязательным условием эффективного снабжения газом первых сверхмассивных чёрных дыр.
По материалам: science.compulenta.ru
Теги: космос, исследования, ученые, астрономия, черная дыра
- Луганские спасатели привезли в Харьков 9 тонн продуктов для переселенцев12:00
- В прифронтовых районах "ЛНР" полностью запретили продажу алкоголя11:00
- Оперативная информация Генштаба ВСУ о ситуации на Донбассе09:00
- На Киевщине завтра будут выдавать гумпомощь переселенцам из Луганской области15:00
- Оккупанты на Луганщине начали раздавать повестки для создания "мобилизационного резерва"13:00
- За 26 марта россияне убили 2 жителей Донецкой области - ОВА12:00
- В Каменском открылся центр помощи ВПЛ "Я — Мариуполь"10:00
- Оперативная информация Генштаба ВСУ о ситуации на Донбассе09:00
- НАБУ и САП начали расследование в отношении экс-главы ДонОВА Кириленко15:00
- За сутки россияне 8 раз обстреляли населенные пункты Донецкой области - ОВА13:00