Как растут черные дыры
Какими бы разными они ни казались, черные дыры и Лас-Вегас имеют одну общую черту: то, что там происходит, остается там — к большому разочарованию астрофизиков, пытающихся понять, как, когда и почему черные дыры образуются и растут. Черные дыры окружены таинственным невидимым слоем — горизонтом событий, из которого ничто не может вырваться, будь то материя, свет или информация. Горизонт событий поглощает все доказательства прошлого черной дыры. «Из-за этих физических фактов считалось невозможным измерить, как образовались черные дыры», — сказал Питер Бехрузи, доцент Аризонской обсерватории Стюарда и исследователь проекта в Национальной астрономической обсерватории Японии. Вместе с Хаовеном Чжаном, докторантом Steward, Бехрузи возглавил международную команду, которая использовала машинное обучение и суперкомпьютеры для реконструкции истории роста черных дыр, эффективно отодвигая их горизонты событий, чтобы показать, что находится за их пределами.
Моделирование миллионов компьютерных «вселенных» показало, что сверхмассивные черные дыры растут синхронно с принимающими их галактиками. Это подозревали в течение 20 лет, но ученые не могли подтвердить эту связь до сих пор. Статья с выводами команды была опубликована в Ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества. «Если вы вернетесь к более ранним и более ранним временам во Вселенной, вы обнаружите, что существовали точно такие же отношения», — сказал Бехрузи, соавтор статьи. «Итак, по мере того, как галактика растет от маленькой к большой, ее черная дыра тоже растет от маленькой к большой, точно так же, как мы наблюдаем сегодня в галактиках по всей Вселенной».
Считается, что большинство, если не все галактики, разбросанные по всему космосу, содержат в своем центре сверхмассивную черную дыру. Масса этих черных дыр более чем в 100 000 раз превышает массу Солнца, а некоторые могут похвастаться миллионами и даже миллиардами солнечных масс. Один из самых неприятных вопросов астрофизиков заключался в том, как эти гиганты растут с такой скоростью и как они вообще формируются. Чтобы найти ответы, Чжан, Бехрузи и их коллеги создали Trinity, платформу, использующую новую форму машинного обучения, способную генерировать миллионы различных вселенных на суперкомпьютере, каждая из которых подчиняется различным физическим теориям формирования галактик. Исследователи создали структуру, в которой компьютеры предлагают новые правила роста сверхмассивных черных дыр с течением времени.
Затем они использовали эти правила для моделирования роста миллиардов черных дыр в виртуальной вселенной и «наблюдали» виртуальную вселенную, чтобы проверить, согласуется ли она с десятилетиями реальных наблюдений за черными дырами в реальной вселенной. После миллионов предложенных и отвергнутых наборов правил компьютеры остановились на правилах, которые лучше всего описывали существующие наблюдения. «Мы пытаемся понять правила формирования галактик», — сказал Бехрузи. «Короче говоря, мы заставляем Тринити угадать, какими могут быть физические законы, и отправляем их в смоделированную вселенную и смотрим, какой получится эта вселенная. Похожа ли она на настоящую или нет?» По словам исследователей, этот подход одинаково хорошо работает для всего остального внутри Вселенной, а не только для галактик.
Название проекта «Тринити» связано с тремя основными областями его изучения: галактиками, их сверхмассивными черными дырами и их ореолами темной материи — обширными коконами темной материи, которые невидимы для прямых измерений, но существование которых необходимо для объяснения физических характеристик. галактик повсюду. В предыдущих исследованиях исследователи использовали более раннюю версию своей структуры под названием UniverseMachine для моделирования миллионов галактик и их ореолов темной материи. Команда обнаружила, что галактики, растущие в своих ореолах темной материи, следуют очень специфическому соотношению между массой ореола и массой галактики. «В нашей новой работе мы добавили к этим отношениям черные дыры, — сказал Бехрузи, — а затем спросили, как черные дыры могут расти в этих галактиках, чтобы воспроизвести все наблюдения, которые люди сделали о них».
«У нас есть очень хорошие наблюдения за массами черных дыр», — сказал Чжан, ведущий автор статьи. «Однако они в значительной степени ограничены локальной вселенной. По мере того, как вы смотрите дальше, становится все труднее, а в конечном итоге и невозможно точно измерить взаимосвязь между массами черных дыр и их галактик-хозяев. Из-за этой неопределенности наблюдения могут не говорит нам напрямую, сохраняется ли эта связь во всей вселенной». Троица позволяет астрофизикам обойти не только это ограничение, но и информационный барьер горизонта событий для отдельных черных дыр, объединяя информацию от миллионов наблюдаемых черных дыр на разных стадиях их роста. Несмотря на то, что история каждой отдельной черной дыры не может быть реконструирована, исследователи смогли измерить среднюю историю роста всех черных дыр вместе взятых.
«Если вы поместите черные дыры в смоделированные галактики и введете правила их роста, вы сможете сравнить получившуюся Вселенную со всеми имеющимися у нас наблюдениями реальных черных дыр», — сказал Чжан. «Тогда мы сможем реконструировать, как выглядели любая черная дыра и галактика во Вселенной с сегодняшнего дня до самого начала космоса». Моделирование проливает свет на еще одно загадочное явление: сверхмассивные черные дыры, подобные той, что находится в центре Млечного Пути, наиболее интенсивно росли в младенчестве, когда Вселенной было всего несколько миллиардов лет, а затем резко замедлились во время последующее время, за последние 10 миллиардов лет или около того.
«Мы уже давно знаем, что галактики ведут себя странно, когда они достигают пика скорости образования новых звезд, затем она со временем уменьшается, а затем, позже, они вообще перестают формировать звезды», — сказал Бехрузи. «Теперь мы смогли показать, что черные дыры делают то же самое: растут и закрываются в то же время, что и их родительские галактики. Это подтверждает многолетнюю гипотезу о росте черных дыр в галактиках». Однако результат вызывает больше вопросов, добавил он. Черные дыры намного меньше галактик, в которых они живут. Если бы Млечный Путь был уменьшен до размеров Земли, его сверхмассивная черная дыра была бы размером с точку в конце этого предложения.
Чтобы масса черной дыры удвоилась за то же время, что и большая галактика, требуется синхронизация газовых потоков в совершенно разных масштабах. Как черные дыры вступают в сговор с галактиками для достижения этого баланса, еще предстоит понять. «Я думаю, что действительно оригинальной особенностью Trinity является то, что она дает нам способ выяснить, какие связи между черными дырами и галактиками согласуются с широким спектром различных наборов данных и методов наблюдения», — сказал Чжан. «Алгоритм позволяет нам выбрать именно те отношения между ореолами темной материи, галактиками и черными дырами, которые способны воспроизвести все сделанные наблюдения. Он в основном говорит нам: «Хорошо, учитывая все эти данные, мы знаем связь». между галактиками и черными дырами должны выглядеть так, а не так». И этот подход чрезвычайно силен».
Источник
Последние аномальные новости

Жители острова Пасхи посещали Южную Америку

Загадка образования первых галактик

Загадочный проект 'Синий луч' в действии

Замаскированный НЛО замечен над Португалией

Изучение экзотических звездных явлений

Космический телескоп распутал историю нашей галактики

Марсианский вертолет мог бы стать бортовым геологом

НЛО замечен над Южной Африкой

НЛО летают над атомными электростанциями Индии

Новый троянский астероид нашли на орбите Марса

Обнаружены четыре новых экзотических белых карлика

Понимание коррозии позволяет создавать новые металлы

Сверхмассивная черная дыра не оправдывает ожиданий

Секреты пояса Ван Аллена раскрыты

Стареющие коричневые карлики становятся одинокими

Таинственный свет в небе над Сан-Антонио

Темная материи поможет понять эволюцию галактик

Уфологи могут научить нас политической паранойе

Элитные коммандос захватили НЛО

Японский летчик-истребитель рассказал о НЛО

Бигфут и сасквоч - инопланетные гибриды

Выявили лучшие места в США для обнаружения НЛО

Инопланетяне дали нам план Стоунхенджа

Инопланетяне используют невероятные технологии

Культурная площадь в Розуэлле примет уфо-фестиваль

НЛО вблизи ядерных установок ставят экспертов в тупик

НЛО замечен над поверхностью Луны

Оборона землян будет быстро подавлена инопланетянами

Общественный колледж Портленда предлагает курс по НЛО

Одна из дюжины звезд поедает свои планеты

Официальные лица США ничего не знают о НЛО

Планетологи пытаются оценить толщину льда на Европе

Поиски обломков рейса MH370 дали новую надежду

Пришло время изучить лунные лавовые трубки

Самые паранормальные места в Нью–Йорке

Строительные блоки жизни стабильны в условиях Венеры

Уинстон Черчилль скрывал информацию об НЛО

Уфологи устремились на юг Франции

Фестиваль НЛО пройдет в апреле в Эдинбурге

Шведский архив регистрирует паранормальные явления

Автокресло

Влияние накрутки реакций в Telegram на контентную стратегию. Анализ и рекомендации

Астрофизики дадут подсказку в поисках темной материи

Более 1500 наблюдений НЛО над Великобританией за 4 года

Британский взгляд на внешность инопланетян

В Великобритании замечено почти 2000 наблюдений НЛО

ИИ ChatGPT является очень эффективным инструментом

Как были сделаны татуировки ледяного человека Эци

Как, по мнению британцев, выглядят инопланетяне

Китай может начать атаку на США с Луны

Китай строит ядерный космический двигатель

Люди изменили свои суждения под воздействием ИИ

Наблюдения НЛО в районе Тиссайда

Наблюдения НЛО над Ноттингемширом за последние три года

Намеки на третью планету системе PDS 70

Начались продажи электрических летающих такси

Нашли одну из древнейших звезд

Один астероид создал более 2 млрд вторичных кратеров

Пентагон усердно скрывает информацию об НЛО

Плавающие кристаллы замедляют старение звезд

Планетарная геофизика поможет в поиске инопланетян

Последние наблюдения НЛО в Лестершире

Почему миллиардеры по всему миру строят бункеры

Рентген показал каменного младенца внутри женщины

Робот, который выполнил сальто назад без гидравлики

Сбитый с толку астроном заметил НЛО над Луной

Следующий имплант Neuralink подарит зрение слепым

Собираются создать лунную железную дорогу

Создали импульсный двигатель на водяном топливе

У людей с гаванским синдромом не выявили повреждений мозга

Флотилия НЛО замечена над горой Шаста

Эра ИИ наступит быстрее, чем мы думали

Анализ может привести к изменению парадигмы о НЛО

Более 1500 наблюдений НЛО над Англией за 4 года

В Башкирии заметили падение с неба светящегося шара

Вампиршу XVI века похоронили с кирпичом в зубах

Детей из Зимбабве мучает полтергейст

Екатеринбуржцы увидели НЛО в облаках над городом

Жительница Эдинбурга заметила дискообразный НЛО

Загадка Безумного камня

Йог 22 года медитирует на жутком холоде

Как мы будем с ними разговаривать с инопланетянами

Легендарная подземная школа чернокнижников

Мы увидим полностью созданные ИИ игры через 5-10 лет

Наблюдения НЛО в Англии с 2020 года

Наблюдения НЛО над Мерсисайдом

Наркомана убила статуя Будды

НАСА обнаружит жизнь на Европе к 2030 году

Нечто с длинной шеей попал на камеру наблюдения

НЛО пролетает над поверхностью Луны

НЛО сбили в бразильском городе Пау Гранде

Новые изображения дьявольской кометы

Новые необычные наблюдения НЛО в районе Ковентри

ООН приняла эпохальную резолюцию по ИИ

Полемика вокруг загадочных сферул не утихает

Процедуры отчетности о НЛО и утилизации материалов

Рост числа государственных служащих-роботов

Самые реалистичные сценарии Апокалипсиса

Ужасающее заболевание - синдром лица демона

Что предсказал Нострадамус России

Штаты США, где вы будете похищены инопланетянами

Эволюция мозговых чипов

Бетти Андреассон провела у пришельцев несколько часов

Где в США лучшее место, чтобы увидеть НЛО

Загадочный космонавт Солуэй Ферт

Интерактивная карта НЛО в Великобритании

Истинно верующие атаковали бывшего главу AARO

Историческая уфологическая хроника

Лучшее место для встречи с инопланетянами

Не ждите правды от правительства США о НЛО

Несколько НЛО были замечены над Орегоном

Нефтянник заметил НЛО в форме тарелки

НЛО заметили в штате Миннесота

НЛО над фермой в Орегоне

НЛО украл шесть дней из жизни Трэвиса Уолтона

Офицер полиции Лонни Замора заметил НЛО

Парень заметиил НЛО прежде чем они растворились

Первая трансплантация ГМ-почки свиньи пациенту

Похищение Бетти и Барни Хилл одно из самых странных

Сексуальные эксперименты инопланетян над землянами

Тайна наблюдений НЛО вблизи ядерных объектов

Уфологи терроризируют бывшего директора AARO

Азиатская Зона 51 проводит фестиваль

Астероид изменил форму после удара зонда землян

Вы когда-нибудь сталкивались с инопланетянами в Айдахо

Изменяющий форму НЛО замечен над Бирмингемом

ИИ комментирует теории заговора о Кеннеди

ИИ может заменить умерших близких людей

ИИ становится волком с Уолл-стрит

Масштабная уфо-конференция все ближе

Модель Эбби Клэнси боится инопланетян

Нашли лучшее место для наблюдений НЛО в США

НЛО в форме тарелки парил над нефтяной вышкой

Одержимая женщина помочилась черным

Пациент Neuralink с параличом конечностей играет в шахматы

Похищение в Паскагуле покажут на Netflix

Почему так много людей все еще верят в НЛО

Сверхпроводимости при комнатной температуре не существует

Уфологи собрались у офиса Чака Шумера в Нью-Йорке

Уфологи устремились в тихий город Лимож

Уфологическая неделя на британском ТВ

Я вырос, мучимый злыми демонами, теперь я экзорцист

Быстрые займы онлайн

Аватар никогда не будет лгать или будет

Адмирал ВМС видел секретные файлы об НЛО

Водород обеспечивал энергию при зарождении жизни

Высокоскоростная камера зафиксировала полет НЛО

Добровольцы обнаружили 15 редких активных астероидов

Инопланетяне более чем реальны

Как Земля остается пригодной для жизни

Может ли земная жизнь выжить у красного карлика

Наблюдения НЛО в Арканзасе

Нам следует изучать на неопознанные подводные объекты

Нейтринный фон мог бы многое рассказать нам о Вселенной

Нехватка воды приводит к образованию кругов фей

НЛО замечен над Лас-Вегасом и горой Спирит

Оператор нефтяной вышки заметил НЛО

Опубликована карта активных черных дыр

Песчаные дюны Титана состоят из разбитых маленьких лун

Сколько времени потребуется, чтобы обойти Марс

Таинственные звери Японии. Жуткие ползающие твари

Тайна сознания. Чего может достичь наука

Уфо-конференция стоимостью 160 фунтов за билет

Британский спецназ обнаружил сбитый НЛО

Воспроизвели самую раннюю форму жизни в лаборатории

Где замечали рейс MH370 на картах Google

ИИ представляет угрозу для человечества

Кукла на ветрине пугает покупателей

НЛО - это одно, но НПО представляют реальную угрозу

НЛО представляют явную и настоящую опасность

Новые кадры НЛО являются ключом к разгадке тайны

НПО представляют угрозу

Пентагон продолжает поиски внеземной жизни

Пилоты путают НЛО со спутниками Starlink

Портативные наборы для обнаружения НЛО

Робот пародирует Илона Маска и Дональда Трампа

Секретные материалы газеты Гримсби Телеграф

Сколько НЛО было замечено в Мичигане

Тайна, стоящая за взрывом наблюдений НЛО

Тайны легендарного наблюдения 'Огни Феникса'

Уфологи вызовут НЛО для документального фильма

Что случилось с рейсом MH370

Я скептически отношусь к инопланетным НЛО

Натуральная продукция по уходу за лицом и телом. Основные плюсы

Военный ИИ Пентагон улучшал с помощью StarCraft II

Дементора сняли в небе над Калифорнией

Подписка на новости
Наверх
Яндекс.Метрика