Физикчид одоогоор хар нүхний тухай шинэ мэдлэг олж авах алтан үеийг туулж байна. 2015 оноос хойш судлаачид хар нүхнүүдийн дохиог ашиглан шууд хүлээн авах боломжтой болсон лазер интерферометр бүхий таталцлын долгионы ажиглалтын газар (LIGO), зэрэг ажиглалтын газрууд байхад Event Horizon телескоп (ЭНЭ), эхний зургуудыг авах хар нүхний сүүдэр. Хар нүхний талаарх бидний мэдлэгийн хүрээг тэлж, сэтгэл хөдөлгөм, өвөрмөц үр дүнд хүрсэн шинэ ургац энэ жил ч онцгой тохиолдол байлаа. Энд бид 2020 оны хамгийн гайхалтай нээлтүүдийн заримыг авч үзье.
2020 он бол хар нүхний судалгааны жил гэдгийг батлах мэт шинжлэх ухааны гол ололт юм Нобелийн шагнал - Аравдугаар сард эдгээр нууцлаг сансрын биетүүдийн амьдралыг гэрэлтүүлсэн гурван физикчийг шагнасан.
Их Британийн Оксфордын их сургуулийн Рожер Пенроуз "хар нүх үүсэх нь харьцангуйн ерөнхий онолын баттай таамаглал болохыг нээсэн" шагналын хагасыг хүртсэн бол Калифорнийн их сургуулийн Андреа Гуез Лос-Анжелес, Боннын их сургуулийн Рейнхард Хансель нар Герман дахь Макс Планкийн харь гаригийн физикийн хүрээлэнгээс "манай галактикийн төвд асар том авсаархан биетийг олж илрүүлэхэд" үлдсэн хагасыг хуваалцсан гэж Шведийн хааны шинжлэх ухааны академи мэдэгдэв. Андреа Гуез бол 1903 онд Мари Кюри, 1963 онд Мария Хепперт-Майер, 2018 онд Донна Стрикландын дараагаар Физикийн чиглэлээр Нобелийн шагнал хүртсэн дөрөв дэх эмэгтэй юм.
LIGO болон түүний Европын түнш Virgo их хэмжээний биетүүд хэлбэлзэх үед үүсдэг орон зай-цаг хугацааны эдэд таталцлын долгионоор дамжуулан хар нүхийг ажигла.
Уг байгууламжуудад хэд хэдэн гайхалтай нээлтүүд аль хэдийн хийгдсэн байна. Харин тавдугаар сард тус хамтын ажиллагаа түүхэн дэх хамгийн том хар нүхтэй мөргөлдөөнийг илрүүлснээ зарласан. Тэдгээрийн нэг нь нарны массаас 85 дахин, нөгөө нь нарны массаас 66 дахин том бөгөөд хоорондоо мөргөлдөхдөө хар нүх үүсгэдэг бөгөөд масс нь нарны массаас 142 дахин их байдаг. удаа. Энэхүү олдвор нь дээд амжилт тогтоосноос гадна дунд масстай хар нүхнүүдийн "хориотой" бүсээс анх удаа олдсон юм. Хэдийгээр одон орон судлаачид манай Нартай ойролцоо хэмжээтэй жижиг хар нүхнүүдийг харж, нарнаас хэдэн сая дахин том хэмжээтэй асар том нүхнүүд галактикуудын төвд байдгийг мэддэг байсан ч энэ дундын мужид хар нүх байгааг хэн ч өмнө нь олоогүй байна. Тэд яг хэрхэн үүссэн нь одоо эрдэмтэд тайлах гэж оролдож байгаа нууц хэвээр байна.
Дараахан Том тэсрэлт Орчлон ертөнц халуун, үймээн самуунтай цацрагаар нэвчсэн. Зарим бүс нутагт энерги нь онолын хувьд өөрөө нурж хар нүх үүсгэх хангалттай нягт байсан.
Хэдийгээр физикчид эдгээр нь байгаа эсэхийг мэдэхгүй хэвээр байна анхдагч хар нүхнүүд (PCD), сүүлийн үед тэд байсан бол юу болох талаар бодож байна. Арваннэгдүгээр сард хэвлэгдсэн нэгэн зэрэг хэд хэдэн баримт бичигт зарим нь үхэж буй оддоос үүссэнээс жижиг хэмжээтэй эдгээр хар нүхнүүд нь сансар огторгуйд таталцлын нөлөө үзүүлдэг үл мэдэгдэх бодис болох харанхуй матери байж магадгүй гэж үзжээ. Ойрын жилүүдэд PCD-ийг хайж олох туршилтууд хийгдэж байгаа бөгөөд энэ нь тэдний оршин байгааг батлах эсвэл үгүйсгэх болно.
Хэрэв та галактикийн төв дэх гайхалтай том хар нүхнүүдийг аваад 11 дахин томруулсан бол яах вэ? Судлаачид -р сард гаргасан "гайхамшигтай том хар нүх"-ийн боломжийн талаар ярилцахдаа үүнийг санал болгосон.PLABs).
Эдгээр биетүүд нарны массаас дор хаяж 1 триллион дахин жинтэй бөгөөд одоогоор мэдэгдэж байгаа хамгийн том хар нүх болох 10 тэрбум нарны масстай мангасаас 66 дахин их жинтэй байх болно. ТОН 618. Зарим SLAB нь орчлон ертөнцийн эхэн үед үүссэн байж болох бөгөөд энэ нь анхдагч хар нүхнүүдийн өөр ангиллыг бий болгосон бөгөөд энэ нь бидний орчлон ертөнц дөнгөж 380 жилийн настай байхад сансрын богино долгионы дэвсгэр дээр тэдгээрийн ул мөрийг харж болно гэсэн үг юм. Бусад нь бидний дунд SLAB тохиолдвол алс холын оддын гэрлийг хэрхэн гулзайлгаж байгааг нь ажиглаж илрүүлж болно. Энэ үзэл баримтлал нь таамаглал хэвээр байгаа ч хүмүүсийн анхаарлыг татаж байна.
LIGO болон Virgo багажаар илрүүлсэн ихэнх хос хар нүхний масс ойролцоогоор ижил байна. Харин -р сард хамтын ажиллагаа үзэж байгаагаа зарлав хамгийн тэгш бус сүйрэл.
Биднээс ойролцоогоор 2,4 тэрбум гэрлийн жилийн зайд мөргөлдсөн биетүүд манай Нарны массаас 8 ба 30 дахин их жинтэй байв. Ийм гэнэтийн үйл явдлыг таталцлын долгионы суурилуулалт хэдхэн жилийн дараа анзаарахгүй байх нь хангалттай ховор гэж тооцогддог байв. Энэхүү нээлт нь эдгээр таамаглалыг үгүйсгэж, нэг хар нүх нөгөөтэй мөргөлдөж, дараа нь үүссэн үлдэгдэл нь өөр хар нүхтэй нийлдэг шаталсан нэгдлийн боломжийг авч үзэхэд судлаачдыг уриалж байна.
Асар том биет хар нүх рүү тодорхой зайд ойртоход тэнд байгаа асар их таталцлын хүч нь объектыг хаа сайгүй тарааж буй урт материалд урж хаядаг.
Энэ процессыг хэлээр нэрлэдэг спагетжуулахИхэнх хар нүхнүүд хий, тоосны бүрхэг үүлээр хүрээлэгдсэн байдаг тул энэ нь ховор ажиглагдсан. Гэвч -р сард Европын өмнөд ажиглалтын төвийн одон орон судлаачид зураг авч чаджээ Оддын спагеттжилт Маш том дуран болон шинэ технологийн телескопыг ашиглан урьд өмнө хэзээ ч байгаагүй нарийвчлалтайгаар. Энэ үйл явдал гэж нэрлэгддэг AT 2019qiz, судлаачдад ийм үзэгдлийн талаарх ойлголтыг өгч, эрс тэс нөхцөлд таталцлыг илүү сайн ойлгоход тусална.
Хар нүх рүү хэт ойртохыг хэн ч хүсэхгүй. Аз болоход сансрын Пак-Мэн -р сард хос оддыг тойрон эргэлдэж байгааг олж харав. Хүний нөөцийн 6819, түншүүдээсээ одон орны хувьд аюулгүй зайд байрладаг.
Шинэ хар нүх нь дэлхийгээс 1000 гэрлийн жилийн зайд орших өмнөд хэсгийн Телескопиум одны ордонд нуугдаж байгаа нь өмнөх дээд амжилтыг эзэмшигчээс гурав дахин ойртжээ. Одон орон судлаачид хар нүхийг шууд ажиглаж чадахгүй ч систем дэх бусад хоёр объектод таталцлын нөлөөгөөр хэрхэн нөлөөлж байгааг үндэслэн түүний оршихуйг дүгнэж чадсан байна. Дэлхийн бөмбөрцгийн өмнөд хагасын ажиглагчид Оддын хүснэгтийг харж, Паво одны хилийн ойролцоо орших Телескопиум одны ордыг харснаар HR 6819 системийн оддыг энгийн нүдээр харж болно.
Хар нүх үүсэхийн тулд бодис болон энерги нь хязгааргүй нягтралтай өчүүхэн цэг хүртэл нурах ёстой. Ийм хязгааргүй байдал нь бие махбодийн хувьд боломжгүй байх ёстой тул онолчид ийм хачирхалтай үр дүнг тойрон гарах арга замыг эртнээс хайж ирсэн.
Бүх бөөмс, хүчийг атомын доорх чичиргээт утсаар орлуулдаг чавхдаст онолын дагуу хар нүх нь бүрхэг утас гэх мэт үндсэн утаснуудын орооцолдсоноос илүү хачирхалтай зүйл болж хувирах болно. -р сард хийсэн судалгаагаар нейтрон оддын атомууд нь хар нүх үүсгэх хангалттай нягт биш оддын үлдэгдэл байсан бол тэдгээр утсыг хооронд нь шахах нь үнэндээ хар нүх үүсгэхгүй, харин сэвсгэр бөмбөг - энэ нь дээр дурдсан бөмбөлөг утастай төстэй байх болно. Хачирхалтай санаа нь хараахан бүрэн хэрэгжээгүй байгаа ч энэ нь хязгааргүйтэй ажиллах боломжит хувилбаруудын нэг юм.
Физикчдийн үзэж байгаагаар хар нүх бүрийг хүрээлэн буй гэж нэрлэдэг байх ёстой үйл явдлын давхрага - унасан ч хэзээ ч гарахгүй хил хязгаар. Гэсэн хэдий ч хар нүхнүүд анх гарч ирснээс хойш судлаачид үйл явдлын давхрага зайлшгүй шаардлагатай эсэх талаар эргэлзсээр ирсэн.
Үүнгүйгээр хар нүх гэж байж болох уу "нүцгэн" хар нүх? Хар нүхний үйл явдлын давхрагын дотор физикийн мэдэгдэж буй хуулиуд зөрчигдөж, нүцгэн хар нүх нь энэ саадыг хамгаалж чадахгүй тул энэ нь аюултай байж болно. Ихэнх онолчид нүцгэн байхыг хар нүхэнд хориогүй гэж үздэг ч -р сард гарсан нэгэн хэвлэлд үүнийг шалгах арга бий гэж бичжээ. Энэхүү заль мэх нь хар нүхний тэжээлээр үүссэн хий, тоосны хуримтлалын диск эсвэл цагирагуудын ялгааг хайж олох явдал бөгөөд энэ нь нүцгэн болон ердийн хар нүхний хооронд харагдахуйц ялгаа байгааг илтгэнэ.
Хар нүхний эрдэмтдийн хувьд энэ жил зул сарын баяр эрт ирлээ. -р сард LIGO ажиглагчдын нийгэмлэг болон түүний Европын түнш Virgo нь томоохон шинэ каталогийг гаргасан олон арван таталцлын долгионы дохио, 2019 оны -р сараас -р сар хүртэлх хугацаанд нээсэн.
39 үйл явдалд хар нүх нийлснээр 142 нарны масстай үлдэгдэл үүссэн, нарнаас том биетийн масстай хэт нэг талт үйл явдал, нууцлаг биет гарч ирсэн зэрэг олон сонирхолтой нээлтүүд багтжээ. жижиг хар нүх эсвэл том нейтрон од байх. Объектууд таван өдөр тутамд дунджаар нэг шинэ дохио хүлээн авдаг бөгөөд хар нүхний нэгдэх зан төлөв, давтамжийг илүү сайн ойлгохын тулд үүнийг ашиглахаар төлөвлөж байгаа нь судлаачдын сэтгэлийг хөдөлгөсөн юм.
Мөн уншина уу:
хариу үлдээх