Результаты поиска потегуРеактор познавательный
Дополнительные фильтры
Теги:
Реактор познавательныйновый тег
Автор поста
Рейтинг поста:
-∞050100150200300400+
Найдено: 1000+
Сортировка:
Джет чёрной дыры в галактике M87 заставляет звёзды извергаться вдвое чаще, чем в других регионах галактики
Астрономы, используя космический телескоп «Хаббл», обнаружили, что джет, исходящий из сверхмассивной чёрной дыры в ядре большой галактики, по-видимому, заставляет звёзды извергаться вдоль своей траектории. Это открытие было сделано при наблюдении за галактикой M87 и её центральной чёрной дырой массой 6,5 млрд солнечных масс.
Исследователи обнаружили, что около джета вспыхнуло вдвое больше новых звёзд, чем где-либо ещё в галактике за рассматриваемый период времени. Это открытие поставило исследователей в тупик, поскольку они не знают, что именно происходит и как джет влияет на звезды. «Мы не знаем, что за процесс происходит, но это очень захватывающее открытие. Это означает, что в нашем понимании того, как струи чёрных дыр взаимодействуют с окружающей средой, чего-то не хватает», — сказал ведущий автор Алек Лессинг из Стэнфордского университета.
Новые звёзды вспыхивают в системах двойных звёзд, где стареющая, раздутая звезда выплёскивает водород на выгоревшую звезду-компаньона — белый карлик. Когда белый карлик набирает поверхностный слой водорода глубиной в милю (1,609 километра), этот слой взрывается. Белый карлик не уничтожается этим извержением, которое сбрасывает поверхностный слой, а возвращается к «выкачиванию» топлива из своего компаньона, и цикл начинается снова.
Исследователи предполагают, что струя может каким-то образом сметать водородное топливо на белые карлики, заставляя их извергаться чаще. Однако не ясно, является ли это физическим толчком или эффектом давления света, исходящего от джета. Другая идея, которую рассматривали исследователи, заключается в том, что струя нагревает звезду-компаньон карлика, заставляя её сбрасывать больше водорода на белый карлик. Однако исследователи подсчитали, что этот нагрев недостаточно велик, чтобы иметь такой эффект.
Это открытие было сделано при помощи космического телескопа, который наблюдал за галактикой M87 в течение девятимесячного интервала. «Хаббл» обнаружил 94 новых звёзд в одной трети M87, которую может охватить его камера. «Джет был не единственным, на что мы смотрели — мы смотрели на всю внутреннюю галактику. Как только нанесли все известные новые на M87, не нужна была статистика, чтобы убедиться, что вдоль джета есть избыток новых. Мы сделали открытие, просто глядя на изображения. И наш статистический анализ данных подтвердил то, что мы ясно видели», — сказал соавтор Майкл Шара из Американского музея естественной истории в Нью-Йорке.
Это достижение обусловлено возможностями «Хаббл». Изображения с наземных телескопов не обладают достаточной чёткостью, чтобы увидеть новые звёзды глубоко внутри M87. Они не могут разрешить звёзды или звёздные извержения вблизи ядра галактики, поскольку окружение чёрной дыры слишком яркое. Только «Хаббл» может обнаружить новые звёзды на ярком фоне M87.
«Мы являемся свидетелями интригующего, но загадочного явления. Я был очень удивлён этим открытием. Такие подробные наблюдения за близлежащими галактиками бесценны для расширения нашего понимания того, как джеты взаимодействуют с их родительскими галактиками и потенциально влияют на звездообразование», — прокомментировала Кьяра Чиркоста, научный сотрудник Европейского Космического Агентства (ESA), изучающая влияние, которое аккрецирующие сверхмассивные чёрные дыры оказывают на галактики.
Вскоре после запуска «Хаббла» в 1990 году астрономы использовали его камеру FOC первого поколения, чтобы заглянуть в центр M87, где скрывается гигантская чёрная дыра. Они отметили, что вокруг чёрной дыры происходят необычные вещи. Почти каждый раз астрономы видели транзиентные события, которые могли быть доказательством появления новых звёзд. Но обзор FOC был настолько узким, что астрономы «Хаббла» не могли сравнить наблюдения с областью около джета чёрной дыры. На протяжении более двух десятилетий результаты оставались загадочно неоднозначными.
Убедительные доказательства влияния джета на звёзды родительской галактики были собраны в течение девятимесячного интервала, когда «Хаббл» наблюдал с помощью новых камер с более широким обзором, чтобы подсчитать новые. Это было вызовом для графика наблюдений телескопа, поскольку требовалось возвращаться к M87 точно каждые пять дней для очередного снимка. Сложение всех изображений M87 привело к получению самых глубоких изображений M87, которые когда-либо были сделаны.
«Хаббл» обнаружил, что около джета вспыхнуло вдвое больше новых, чем где-либо ещё в галактике за рассматриваемый период времени. Джет испускается центральной чёрной дырой массой 6,5 млрд солнечных, окружённой диском материи.
Небо только кажется синим, и все дело в оптическом восприятии. Молекулы воздуха рассеивают свет с короткой длиной волны (синий) больше, чем остальное излучение света, и поэтому в итоге мы видим именно лазурные горизонты. Чтобы понять это, ученым потребовалось немало времени.
Один из самых важных шагов в изучении диффузного излучения неба был сделан в 1859 году, когда ирландский физик Джон Тиндал (John Tyndall) дал первое правильное объяснение этого феномена. Несколько лет спустя британский физик и механик лорд Рэлей (Lord Rayleigh) изучил явление подробнее, и в его честь было названо Рэлеевское рассеяние.
За 70 лет до того, как Джон Тиндал и лорд Рэлей начали работать над этой интересной задачей, метеоролог из Женевы по имени Гораций-Бенедикт де Соссюр (Horace-Bénédict de Saussure) также был увлечен идеей объяснения небесной лазури. Де Соссюр был энергичным альпинистом, и ему даже часто приписывается основание сложного горного спорта. Метеоролог изобрел простой измерительный прибор, цианометр, с помощью которого он научился определять степень синевы неба.
В своих размышлениях на тему цвета неба Де Соссюр пришел к вполне верным выводам. Он полагал, что лазурь должна зависеть от количества частиц и водяного пара в атмосфере, и вывел целый новый термин «непрозрачные пары».
У женевского цианометра было 53 секции, варьировавшихся от белого до оттенков синего цвета и в конце до черного. Все они были объединены в своеобразный круг. Метеоролог направлял свое устройство напротив неба и использовал его для измерения цвета неба над Альпами. На основании полученной информации он предсказывал погоду.
Для чего, собственно, ученым понадобилось измерять синеву неба?
Определяли они вовсе не ее, а чистоту воздуха. Все дело в физике. Около зенита неба в рассеянии света участвует минимальная толща воздуха, он более чистый, а потому там наиболее синий небосвод.
С удалением от зенита к горизонту толща воздуха увеличивается, растет число крупных частиц в нем, рассеяние становится более интенсивным. Соответственно, яркость неба растет, а голубизна «съедается». То же происходит с увеличением замутнения атмосферы.
Сравнивая синеву неба с полосками цианометра, ученые и делали свои выводы о чистоте атмосферы, а позже – и о глубине моря.
Ну и, разумеется, это замечательное простое устройство не могли обойти своим вниманием художники. Сегодня цианометр можно приобрести в специализированных магазинах для дизайнеров.
Римские похороны
Древние римляне почитали своих мертвых. Как и во многих других культурах, предки считались покровителями живущих. Умерших иногда погребали, чаще сжигали. Состоятельные семьи обычно имели собственные кладбища. В любом случае, кладбища располагались вне городской черты. Обычно в память покойного ставили стелу с эпитафией, иногда и с портретом.
Это три поколения римской семьи. Все три стелы заказаны женщиной по имени Vibia Drosis. Насколько я понимаю римскую систему имен, Drosis - имя собственное, традиционно транскрибируется по-русски как "Дросида". Вибии - известный из источников семейный клан плебеев. "Плебей" не значило "бедняк", просто они не были знатью. Один из Вибиев даже стал (ненадолго) императором: https://joyreactor.cc/post/5816929
VIBIA DROSIS FECIT SIBI ET SUS POSTERISQ[UE]
"Вибия Дросида сделала себе и своему потомству"
Характерная для римских матрон прическа с множеством завитых локонов. По лицу понятно, что с такой лучше не спорить.
C[AIUS] VIBIUS FELIX VIXIT ANNIS XXXXIX VIBIA DROSIS FECIT PATRIO SUO CARISSIMO
"Гай Вибий Феликс прожил 49 лет. Вибия Дросида сделала отцу своему дражайшему."
Такую стелу могли сделать и через много лет после смерти. Традиция восковых посмертных масок известна с ранних республиканских времен.
C[AIUS] VIBIUS SEVERUS VIXIT ANNIS XXII VIBIA DROSIS FECIT FILIO SUO CARISSIMO
"Гай Вибий Север прожил 23 года. Вибия Дросида сделала сыну своему дражайшему."
Как видно, Дросида пережила и отца, и сына. О муже ее ничего не известно. Во времена империи женщины не меняли фамилию в замужестве. С точки зрения закона, дочь должна была подчиняться отцу в первую очередь. Вероятно, она овдовела и вернулась в дом отца. Хотя и разводы среди состоятельных римлян были нередки.
Когда в точности жили эти Вибии, неизвестно. В источниках о них не упоминается.
(Metropolitan Museum, NYC)
Химики научились эффективно добывать воду из воздуха без затрат электричества
Международная команда химиков разработала композитный материал с использованием органических кристаллов, способный собирать воду из водяных паров без электричества. Он выглядит как тонкие нити.
Схема расположения кристаллов Януса в эксперименте, фронтальный и боковой виды на группы кристаллов на разных этапах формирования капель воды
Опреснение, оно же удаление солей, остается одним из основных методов получения питьевой и применимой в промышленности воды. Этот процесс требует значительных затрат энергии, даже если мы говорим о простой конденсации обессоленной воды из пара.
Команда химиков под руководством профессора Панце Наумова (Pance Naumov) предложила альтернативный подход и разработала для его реализации «умные» кристаллы. Ученые назвали разработку «кристаллами Януса» (Janus crystals), по имени Януса, древнеримского двуликого бога.
Ученых вдохновили растения и животные засушливых регионов, которые научились там выживать. Некоторые пустынные насекомые и ящерицы в процессе эволюции развили особую поверхностную структуру, сочетающую гидрофильные и гидрофобные зоны. Гидрофильные участки притягивают воду, там она собирается в капли. Затем эти капли перемещаются через гидрофобные — отталкивающие воду — зоны. Это позволяет животным собирать влагу из воздуха даже там, где за год выпадает меньше сантиметра осадков.
Широкий кристалл Януса собирают воду из пара
Исследователи также использовали в дизайне композитных кристаллов гидрофильные и гидрофобные соединения. Конденсация воздушной влаги или тумана на кристаллах Януса происходит без дополнительных усилий и приложения электричества при комнатной температуре и нормальном атмосферном давлении. Ученые считают, что их разработка станет источником чистой пресной воды в регионах, где опреснение очень затратно и электричество поставляется с перебоями.
Ученые выбрали три органических соединения и вырастили из них гибкие кристаллы. В ходе экспериментов они изучили взаимодействие выбранных материалов и их сочетаний с водяными парами и оптимизировали форму и состав системы.
Разные типы кристаллов Януса собирают воду из пара
Кристаллы Януса обладают рекордной эффективностью сбора воды из влажного воздуха — 16 граммов с квадратного сантиметра материала за час. Они узкие и прозрачные для видимого света, поэтому исследователи могут легко наблюдать за конденсацией и перемещением капель тумана.
В отличие от предыдущих поколений органических кристаллов с теми же применениями, кристаллы Януса совмещают функции сбора и транспортировки воды на своей поверхности. Это делает процесс извлечения влаги эффективным при нормальных условиях.
«В атмосфере Земли содержится огромное количество неиспользованной пресной воды, однако нам крайне необходимы материалы, которые могли бы эффективно захватывать эту влагу, конденсировать ее и превращать в питьевую воду. Мы создали такие кристаллы и можем дополнительно использовать их механическую гибкость и оптическую прозрачность для создания активных, саморегулирующихся и высокоэффективных систем для сбора воды. В перспективе такие системы, применяемые в крупном масштабе, помогут бороться с нехваткой воды на уровне всего общества», — объяснил Панце Наумов.
Статья спизжена отсюда
Физики экспериментально подтвердили существование нового типа сверхпроводимости
Международная коллаборация физиков под руководством ученых из Йельского университета в США представила самые убедительные на сегодня подтверждения существования нового типа сверхпроводящих материалов. Доказательство существования нематической фазы вещества — научный прорыв, открывающий путь к созданию сверхпроводимости совершенно новым способом.
Физик Eduardo H. da Silva Neto, в ультра-тихом, изолированном от вибраций помещении в Йеле
В теории сверхпроводимости есть раздел, описывающий, как протекание электрического тока без сопротивления можно объяснить электронной нематичностью — фазовым состоянием вещества, при котором частицы нарушают свою вращательную симметрию.
Химические соединения, теоретически способные обеспечивать существование нематической фазы, при комнатной температуре для электрона в атомах горизонтальные и вертикальные направления потенциального движения неразличимы по свойствам. Однако при более низких температурах электроны могут перейти в «нематическую» фазу. В ней одно из направлений становится для частиц предпочтительным. Иногда электроны могут начать колебаться, отдавая предпочтение то одному, то другому направлению. Это явление называется нематическими флуктуациями.
Десятилетиями физики безуспешно пытались доказать существование сверхпроводимости, вызванной нематическими флуктуациями, и наконец-то им удалось подтвердить существование нужной фазы вещества в смеси селенидов железа и серы.
«Это идеальные материалы для нашего исследования, поскольку они демонстрируют нематический порядок и сверхпроводимость без магнетизма, который затрудняет их изучение», — отметил Эдуардо Х. да Силва Нето (Eduardo H. da Silva Neto), руководитель проекта.
Ученые охладили экспериментальные образцы до температуры менее 500 милликельвин. В таких условиях все движения и колебания атомов практически прекращаются. Для наблюдения за материалом авторы статьи использовали сканирующий туннельный микроскоп (СТМ), который позволяет получать изображения квантовых состояний электронов.
Фазовая диаграмма FeSe1−xSx, и кристаллическая и электронная структура сверхпроводящего соединения FeSe0.81S0.19
Исследователи сосредоточились на образцах с максимальными нематическими флуктуациями, чтобы обнаружить «энергетическую щель» — показатель наличия и силы сверхпроводимости. Результаты эксперимента показали существование нужного разрыва. Он точно соответствовал теоретическим параметрам сверхпроводимости, вызванной электронной нематичностью.
«Доказать существование разрыва было очень трудно, потому что для точного измерения разрыва требуются сложные СТМ-измерения при очень низких температурах. Следующий шаг — изучить этот процесс еще внимательнее. Что произойдет со сверхпроводимостью при увеличении содержания серы? Исчезнет ли она? Вернутся ли спиновые флуктуации?» — очертил перспективы да Силва Нето.
Теперь ученые могут не фокусироваться на магнитных параметрах сверхпроводимости, как это было принято ранее. Одно из направлений будущих исследований — управление нематическими флуктуациями, что потенциально может привести к созданию сверхпроводников, работающих при более высоких температурах.
Статья спизжена отсюда
Римский портрет
Покончив с Карфагеном, римляне занялись следующим соседом по Средиземноморью и завоевали греческие области на Балканском полуострове и в Малой Азии. Magna Graecia (южная часть Апеннинского полуострова и Сицилия) досталась им еще раньше, в ходе Второй Пунической войны. Эллинская школа скульптуры того времени была настолько сильна, что ей подражали даже в Египте. Римляне не стали исключением. Так появился реалистический портрет поздней республики.
Вот такие суровые дядьки ломали хребет Ганнибалу, строили от Англии до Киренаики города с водопроводом и канализацией, закладывали основы юриспруденции.
Позже, во время Принципата, стиль стал более комплиментарным.
И даже императоры стали отпускать бороды на манер греческих философов.
Ну а потом европейцы разучились делать скульптурнве портреты и строить канализацию веков этак на десять.
(Metropolitan Museum, NYC)
SN 1987A
Свеpxнoвaя звезда, которая вспыхнyла на самом близком расстоянии от Земли, примерно в 168000 световых лет. Свет вспышки, произошедшей на окраине туманности Тарантул, дошел до нашей планеты лишь в 1987 году.
Примечательно, что вспышку, достигшую пика яркости в мае 1987 года, можно было наблюдать невооруженным глазом.
Кpaсoтy SN 1987A придают два неяркиx кольца. Они симметрично расположились в космическом пространстве на месте взрыва звезды-предшественника — голубого сверхгиганта Sanduleak. Остывая, атомы углерода, кремния и кислорода, находящиеся в кольцах, будут связываться между собой, образуя молекулы и пыль. Астрономы ведут пристальное наблюдение за местом взрыва. Но пока, ни нейтронная звезда, ни черная дыра учеными не обнаружены.
По словам авторов, источником радиоизлучения стало столкновение ударной волны от сверхновой со звездным ветром, испущенным предшественником сверхновой. Проанализировав излучение астрономы оценили скорость звездного ветра. Она оказалась равной примерно 10 километрам в секунду, что совпадает с оценками, полученными из наблюдений в видимом диапазоне. Вместе с тем, впервые ученые получили данные о том, какова была плотность газа вокруг звезды.
Ученые наблюдали за остатками сверхновой с помощью Murchison Widefield Array — массива радиоантенн, расположенного в пустыне на западе Австралии. Благодаря удаленности от городов, FM-излучение радиостанций не мешает радиотелескопу принимать космическое излучение.
До взрыва предшественник 1987А прошел несколько стадий развития. Ученые отмечают, что последние 20 тысяч лет до взрыва звезда существовала в состоянии голубого сверхгиганта, а перед тем произошел необычный переход из красного сверхгиганта в голубого. Новые данные относятся именно к стадии красного сверхгиганта.
Свет вспышки SN 1987A достиг Земли 23 февраля 1987 года и на данный момент эта сверхновая — самая близкая из наблюдавшихся с момента изобретения телескопа и одна из самых ярких в истории человечества. Вспышка произошла в Большом Магелановом Облаке — галактике-спутнике Млечного Пути, находящейся на расстоянии 160 тысяч световых лет от нас.
Здесь мы собираем самые интересные картинки, арты, комиксы, мемасики по теме (+1000 постов - )
Отличный комментарий!