Придуман способ наблюдать черные дыры с Земли

Ученые предложили способ определять присутствие черных дыр, наблюдая космическое пространство при помощи наземных телескопов. Работа авторов опубликована в журнале Nature Physics, а коротко о ней пишет портал Nature News.

Черными дырами называют области пространства-времени с колоссальным гравитационным притяжением - эти объекты не отпускают от себя даже излучение (именно поэтому черные дыры нельзя наблюдать непосредственно). Ученые судят о существовании черной дыры по характерному рисунку высокоэнергетического излучения, которое испускает падающая на дыру и разогревающаяся при этом материя.

Авторы новой работы предложили еще один способ зафиксировать наличие экзотического объекта. В основе нового метода лежит общая теория относительности (ОТО), сформулированная Альбертом Эйнштейном. Теория постулирует, что поблизости от массивных объектов происходит искривление пространства-времени. Ученые показали, что этот факт приведет к появлению отклонений в "обычных" путях распространения излучения, если маршрут излучения пролегает поблизости от вращающейся черной дыры (часть дыр вращается вокруг своей оси, однако скорость этого процесса пока остается предметом дискуссий).

Переносчики электромагнитного излучения - фотоны - одновременно являются частицами и волнами, колеблющимися на определенной частоте. Область пространства, во всех точках которой колебания происходят в одной фазе, называют волновым фронтом (например, волновые фронты камня, брошенного в воду, представляют собой окружности). Согласно расчетам, если излучение распространяется в плоскости, перпендикулярной оси вращения черной дыры, то волновой фронт излучения как бы расщепляется в пространстве-времени, переставая быть единым. Соответственно, пики и провалы волн также перестанут совпадать, а вместо этого будут распределяться в пространстве характерным образом.

Авторы утверждают, что предсказанное ими распределение можно наблюдать с Земли, используя, например, массив радиотелескопов Very Long Baseline Array в Соккоро, штат Нью-Мексико. Такие наблюдения позволят не только обнаружить черные дыры, но также подтвердить (или опровергнуть - такие попытки периодически предпринимаются) ОТО. Недавно другой коллектив астрофизиков, проанализировавший данные о 70 тысяч галактик, полученные в ходе Слоановского цифрового обзора неба (SDSS), подтвердил положения ОТО, уточнив значение одного из используемых в ней параметров. Полученное значение хорошо согласуется с предсказаниями теории.

Участники эксперимента "Марс-500" начали первую инопланетную прогулку

Двое участников эксперимента "Марс-500" начали первую прогулку по "поверхности" Красной планеты, смоделированной в одном из корпусов института медико-биологических проблем (ИМБП) в Москве, где проходит эксперимент. О подробностях вылазки сообщает "Интерфакс".

Работы на "Марсе" продлятся около двух часов. Россиянин Александр Смолеевский и итальянец Диего Урбина должны установить флаги стран-участниц эксперимента, зачитать приветственные речи на русском и английском языках, вынести из модуля необходимое исследовательское оборудования, а также активировать исследовательский комплекс, который, по сценарию "марсианской" миссии, был доставлен на Красную планету заранее. Выполнив эти задачи, космонавты смогут отдохнуть, а затем им предстоит отбор проб грунта, поиск неких артефактов, закопанных организаторами эксперимента, а также работа с магнитометром.

Всего в рамках эксперимента планируется совершить три вылазки. В них примут участие все трое участников "Марс-500", которые условно прибыли на поверхность Марса в спускаемом аппарате. Вторую прогулку совершат Смолеевский и китаец Ван Юэ. Она намечена на 18 февраля. В третьей вылазке примут участие Смолеевский и Урбина.

Директор проекта "Марс-500" Борис Моруков рассказал, что в ходе марсианских прогулок запланирована как минимум одна нештатная ситуация. Один из космонавтов должен упасть и повредить руку - соответственно, его напарнику будет необходимо осмотреть пострадавшего и помочь добраться до модуля.

"Марсианские" прогулки транслируются в одном из залов Центра управления полетами (ЦУП) в подмосковном Королеве. Космонавты работают на "поверхности" Красной планеты в российских скафандрах "Орлан-М" для выходов в открытый космос. Для эксперимента "Марс-500" скафандры были специально модернизованы - специалисты уменьшили их массу, а также сделали ноги более подвижными.

Эксперимент "Марс-500" стартовал третьего июня 2010 года. Его цель - имитация полета на Марс с высадкой на планете и изучение поведения людей и их здоровья в ходе подобных миссий. В "полет", который, в общей сложности, продлится полтора года, отправились шесть человек. Помимо троих космонавтов, "спустившихся" на Марс, еще трое участников - россияне Алексей Ситев и Сухроб Камолов и француз Роман Шарле - остаются внутри "орбитального модуля". Подробнее о назначении эксперимента можно прочитать тут, а фотографии участников и экспериментальных модулей, находящихся на территории ИМБП, доступны здесь.