Черные дыры оказались способными к ядерному синтезу

Черные дыры оказались способными к ядерному синтезу

Физики-теоретики установили, что в аккреционных дисках черных дыр могут проходить реакции синтеза ядер лития-7. Работа опубликована в журнале Physical Review Letters, а ее краткое содержание приводит сайт Американского физического общества.

Теоретики из Стокгольмского университета и Технической школы Мюнхена моделировали поведение вещества в микроквазарах - парах небесных тел, которые являются источниками сильного рентгеновского излучения. Такие пары состоят из традиционной звезды-донора и партнера-акцептора, которым может быть белый карлик, нейтронная звезда или черная дыра звездной массы.

Вещество, стекая с донора, закручивается в аккреционный диск, подобно тому, как в раковине закручивается воронка стекающей воды. В диске вещество движется с ускорением и из-за трения между разными слоями довольно сильно разогревается.

В тех микроквазарах, где акцептором является черная дыра, температура может достигать сотни миллиардов градусов. Ученые установили, что в таких условиях могут происходить реакции ядерного синтеза - слияние ядер гелия с образованием лития-7. Большая часть образовавшегося лития безвозвратно падает в черную дыру, но его значительная доля выбрасывается в окружающее пространство вместе с релятивистскими струями (джетами) у самой границы черной дыры.

Если аккреционные диски достаточной плотности имеются хотя бы у одного процента черных дыр звездной массы, то образование лития по такому механизму может быть значительным. По расчетам физиков, его количество может сравнятся с тем, которое было произведено в первые минуты большого взрыва.

Работа теоретиков имеет прямое отношение к одной из самых больших загадок современной космологии - проблеме недостатка лития во вселенной. Теория Большого взрыва очень хорошо предсказывает количество ядер водорода и гелия, синтезированных в первые минуты существования Вселенной, но по отношению к литию предсказание отличается от наблюдения почти в три раза. Некоторые теоретики считают проблему лития самой главной угрозой для теории Большого взрыва, поэтому работы, объясняющие механизмы его производства и уничтожения, могут повлиять на основы современной космологии.

Источник: lenta.ru

Похожие новости:
Физики доказали нестабильность пятимерных черных дыр
Математические физики из Великобритании впервые показали, что черные дыры в пятимерном и более высокой размерности пространстве-времени нестабильны и нарушают принцип космической цензуры. Исследование опубликовано в журнале Physical Review Letters, а кратко о нем сообщается на сайте Кембриджского университета.Принцип космической цензуры ..
2016-02-20 2800 0 Научные открытия
1
Представлена новая теория образования черных дыр
Черные дыры в центре карликовых галактик являются семенами, растущими в центре нашего Млечного пути и в других крупных галактиках, чья масса превышает массу нашего солнца в тысячи раз. К такому выводу пришли астрофизики, результаты исследования которых опубликованы ..
2014-03-31 2753 0 Научные открытия
0
Физики показали процесс появления черных дыр в коллайдере
Ученые провели моделирование возникновения черных дыр в результате столкновения частиц в ускорителе и установили, что необходимая для этого энергия в 2,4 раза меньше, чем считалось ранее. Работа опубликована в журнале Physical Review Letters, а ее краткое содержание приводит сайт Американского физического общества. ..
2013-03-12 3272 0 Научные открытия
0
Физик обобщил теорему об «отсутствии волос» у черных дыр
Физик Норман Гюрлебек из Бременского университета обобщил так называемую теорему об «отсутствии волос» у черных дыр для случая, когда их окружает другая гравитационная материя. Результаты своих исследований автор опубликовал в журнале Physical Review Letters. Согласно классической теореме об «отсутствии волос», ..
2015-04-19 5869 0 Научные открытия
2
Черные дыры обошли теоретический предел яркости
Астрофизики из США и Австралии обнаружили, что количество энергии, которая вырабатывается веществом, падающим на черную дыру, может превышать так называемый теоретический предел Эддингтона. Исследование опубликовано в журнале Science, кратко о нем пишет New Scientist. Выводы авторов основаны на долговременных наблюдения за черной дырой ..
2014-02-28 2652 0 Научные открытия
1
Российские программисты помогли астроному МГУ найти черные дыры
Международная группа астрономов под руководством Ивана Золотухина из Московского государственного университета имени Михаила Ломоносова (МГУ) при помощи российских программистов-волонтеров приблизилась к пониманию черных дыр промежуточной массы. Результаты исследований опубликованы в The Astrophysical Journal. О них сообщается в пресс-релизе МГУ, поступившем ..
2016-01-24 1998 0 Научные открытия
0
Ученые научились определять массу черных дыр
Одна из основных задач астрофизики – изучение свойств галактик и  их эволюция. Однако галактика – огромная структура, и приходится учитывать свойства отдельных ее частей, особенно уникальных, таких, как черные дыры. Астрофизики разработали новый способ взвешивать черные ..
2013-01-31 2248 0 Научные открытия
0
Физики рассчитали последствия столкновения Земли с черной дырой
Ученые рассчитали последствия столкновения Земли с первичной черной дырой. Статья ученых принята к публикации в The Astrophysical Journal, а ее препринт доступен на сайте arXiv.org. Первичные черные дыры образовались сразу после Большого взрыва. Это объекты относительно небольшой (по космическим меркам) ..
2012-03-26 3989 0 Научные открытия
0
Новый элемент таблицы Менделеева будет назван в честь Москвы
Сверхтяжелый металл, располагающийся в таблице Менделеева под порядковым номером 115, может получить название "Московий" в честь столицы России. Таким образом российские ученые хотят отблагодарить власти Подмосковья, финансировавшие мероприятия по синтезу нового элемента. Российские физики ..
2015-08-19 9408 0 Научные открытия
0
Стивен Хокинг второй раз раскрыл тайну черных дыр
Физики-теоретики Стивен Хокинг, Малкольм Перри и Эндрю Строминжер предложили новое решение парадокса потери информации в черных дырах. Ранее (в 2005 году) Хокинг также предлагал объяснение физического противоречия. Результаты своих исследований авторы опубликовали на сайте ..
2016-01-12 2967 0 Научные открытия
-1
Предсказано существование странствующих черных дыр
Астрономы, работающие с телескопом "Чандра", получили данные, которые говорят о том, что из галактики CID-42 при ее формировании была выброшена сверхмассивная черная дыра. Работа будет опубликована в Astrophysical Journal, ее препринт доступен в архиве Корнельского университета. Краткое сообщение об открытии ..
2012-06-7 2662 0 Научные открытия
0
"Кротовая нора" - коридор времени
Астрофизики уверены: в космосе есть туннели, через которые можно переместиться в другие Вселенные и даже в другое время. Предположительно, они образовались, когда Вселенная только зарождалась. Когда, как говорят ученые, пространство "кипело" и искривлялось. Этим космическим "машинам времени" ..
2011-11-12 4061 3 Научные открытия
1
Стивен Хокинг назвал главную загадку природы
Одному из самых знаменитых физиков современности, Стивену Хокингу, 8 января исполняется 70 лет. В канун своего юбилея ученый дал интервью журналу The New Scientist, в котором рассказал о том, что он считает главным открытием в физике за годы своей жизни, о своем главном промахе, ..
2012-01-6 4113 0 Научные открытия
0
Нобелевский лауреат предположил открытие суперсимметрии
Физики из Университета Джонса Хопкинса, среди которых — лауреат Нобелевской премии Адам Рисс, предположили, что коллаборация LIGO (Laser Interferometric Gravitational Observatory) косвенно подтвердила существование суперсимметрии. Исследование авторов опубликовано на сайте arXiv.org.Физики полагают, что обнаруженные LIGO ..
2016-03-07 2733 0 Научные открытия
0
В происхождении Вселенной сделаны новые открытия
Новое исследование, проведенное Тель-Авивским университетом показало, что черные дыры, образованные от взрыва первых звезд в нашей Вселенной, стали нагревать газ в пространстве позже, чем считалось ранее, сообщает kommentator.org. Также ученые запечатлели четкую запись радиоволн, по которым астрономы ..
2014-02-06 3754 0 Научные открытия
0