Connect with us

science

Exploitez la puissance de la diffusion quantique virtuelle

Published

on

Exploitez la puissance de la diffusion quantique virtuelle

Cet article a été révisé selon Science Processus d'édition
Et Stratégies.
Éditeurs Les fonctionnalités suivantes ont été mises en avant tout en garantissant la crédibilité du contenu :

Vérification des faits

Publication évaluée par des pairs

source fiable

Relecture

La carte de diffusion virtuelle pourrait avoir un impact majeur sur le traitement de l’information quantique. Crédit : Fractale Hassan/Unsplash

× Fermer

La carte de diffusion virtuelle pourrait avoir un impact majeur sur le traitement de l’information quantique. Crédit : Fractale Hassan/Unsplash

Dans une nouvelle étude, les scientifiques proposent le concept de « diffusion quantique virtuelle », qui constitue une solution alternative à l'ancienne théorie du non-clonage et offre ainsi de nouvelles possibilités de transfert d'informations quantiques.

l'étudePublié dans Lettres d'examen physique, définit une carte de diffusion par défaut qui crée des copies interconnectées « par défaut ». À travers une série de quatre théorèmes, les chercheurs ont démontré la faisabilité de cette carte, qui permet de créer des versions cohérentes d’états quantiques au fil du temps.

En outre, les chercheurs démontrent la solidité du cadre juridique, démontrent son rapprochement physique avec le clone global et détaillent la manière dont la carte est mise en œuvre.

La diffusion quantique virtuelle promet d’avoir un impact sur de nombreux domaines du traitement de l’information quantique en tirant parti des corrélations temporelles, évitant ainsi les limitations imposées par le théorème de non-clonage.

Pourquoi ne pouvons-nous pas copier et coller ?

La mécanique quantique, bien qu’incroyablement puissante, est conçue pour empêcher la duplication ou la copie des informations. Un état quantique encapsule toutes les informations pertinentes dans un système et l'un des résultats possibles d'une mesure s'effondre ou change lorsqu'elle est mesurée ou observée.

Cela signifie que nous ne pouvons pas copier l’État car pour cela, il faut le mesurer. Ce principe est connu sous le nom de théorème de non-clonage. En termes plus simples, vous ne pouvez pas copier et coller des informations quantiques comme vous le pouvez avec des données classiques.

Cette limitation constitue un obstacle majeur aux systèmes de communication quantiques qui reposent sur la capacité de transmettre et de reproduire efficacement des informations quantiques.

L'équipe de recherche est composée du professeur Arthur Barzinat du Massachusetts Institute of Technology, du professeur James Fullwood de l'université de Hainan, du professeur Francesco Buscemi de l'université de Nagoya et du professeur Giulio Chiribella de l'université de Hong Kong, qui ont expliqué leurs motivations à Phys.org.

Ils étaient motivés par ce problème posé par la théorie du non-clonage. Leur objectif était d’étudier l’évolution des états quantiques au fil du temps et de comprendre ce que signifie l’expression « corrélation n’est pas causalité » pour les états purement quantiques.

Diffusion quantique virtuelle

« Notre solution a consisté à introduire des canaux de diffusion quantiques virtuels qui, bien qu'il ne s'agisse pas de processus physiques réels, ont de nombreuses applications importantes dans le traitement de l'information quantique », a expliqué le professeur Barzinat.

Contrairement aux méthodes de copie traditionnelles, interdites par la théorie du non-clonage, ces canaux de diffusion ou cartes virtuelles fonctionnent virtuellement, ce qui signifie qu'ils n'impliquent pas de copie physique directe.

Au lieu de cela, la carte définit les connexions entre les différents états d’un état quantique, permettant ainsi le transfert d’informations sans violer les principes de base de la mécanique quantique.

La carte de diffusion virtuelle est unique et satisfait trois axiomes simples, que les chercheurs ont établis dans le théorème 1. Les axiomes qui régissent la carte de diffusion virtuelle garantissent la cohérence sous les changements de :

  • cadre de référence.
  • Symétrie entre les parties réceptrices.
  • La capacité de copier des informations classiques sans être affecté par la décohérence.

Ce sont les exigences de base pour la carte de diffusion par défaut.

Les chercheurs prouvent également (dans le théorème 2) qu’une approximation physique d’une telle carte peut être générée à l’aide d’un réplicateur global, un dispositif capable de faire la copie la plus précise possible d’un état quantique arbitraire.

Ensuite, les chercheurs montrent comment la carte d'émission peut être obtenue par décomposition (théorème 3). Il précise que la carte peut être divisée en deux opérations :

  • Le protocole de mesure et de préparation consiste à effectuer une mesure virtuelle sur le système quantique pour créer une mesure virtuelle sur le système quantique.
  • Ensuite, deux versions de l'état quantique virtuel sont créées sur la base des résultats de la mesure virtuelle effectuée à l'étape précédente.

Enfin, ils définissent (dans le théorème 4) l'équivalence entre l'action de la fonction d'évolution temporelle et l'action de la carte d'émission virtuelle sur tout cas arbitraire. Cela signifie que la carte d’émission virtuelle se comporte comme un processus temporel, permettant la création de copies virtuelles cohérentes d’états quantiques au fil du temps.

« La caractéristique la plus intéressante de ce travail est que la carte est caractérisée de manière unique par un ensemble simple d'exigences naturelles. C'est pourquoi nous la qualifions de fondamentale. Cette propriété unique semble à son tour indiquer une partie complètement nouvelle de la théorie quantique », professeur Buscemi a expliqué : « à savoir sa structure temporelle, qui « reste largement inexplorée ».

Impact sur les applications quantiques

En créant la théorie de la diffusion quantique virtuelle, les chercheurs ont introduit une gamme de nouvelles possibilités pour l’informatique quantique, l’information quantique et la cryptographie quantique.

« Une approche que je trouve particulièrement intéressante, et sur laquelle je travaille actuellement avec le professeur Barzinat, consiste à savoir comment un état de diffusion virtuel peut coder des statistiques de mesure pour deux mesures espacées dans le temps dans un laboratoire donné », a déclaré le professeur Fullwood.

Ce phénomène indique que l'état de diffusion virtuelle, comme indiqué, capture non seulement les valeurs prévues, mais également les probabilités des résultats de mesures conjointes.

Cela conforte l’interprétation du streaming virtuel comme un processus spatio-temporel qui reflète le flux d’informations quantiques au fil du temps, « de la même manière que l’espace-temps encapsule l’évolution de l’espace au fil du temps », a ajouté le professeur Fullwood.

Les chercheurs soulignent également que le streaming virtuel révèle l’architecture cachée derrière de nombreuses technologies de l’information quantique. Le professeur Chiribella explique cela avec un exemple dans le contexte de la communication quantique : « La manière naturelle pour un indiscret de profiter d’un canal de communication quantique est d’essayer de copier des états quantiques. »

« Il s'avère que la meilleure façon approximative de reproduire l'état quantique est de réaliser une approximation physique de notre émission virtuelle. »

Cette compréhension peut améliorer les mesures de sécurité dans les communications quantiques en fournissant un aperçu des techniques d'écoute potentielles et de leurs contre-mesures.

Les chercheurs soulignent que nous entrons dans un nouveau domaine de la théorie quantique, auparavant considéré comme non conventionnel ou tabou, comme la mesure directe de la précision dans les dispositifs quantiques, comme le permet la carte d'émission virtuelle.

« Peut-être que des réponses à de nombreuses questions fondamentales peuvent être trouvées ici », a conclu le professeur Buscemi.

Plus d'information:
Arthur J. Barzinat et al., Diffusion quantique virtuelle, Lettres d'examen physique (2024). est ce que je: 10.1103/PhysRevLett.132.110203. sur arXiv: DOI : 10.48550/arxiv.2310.13049

Informations sur les magazines :
Lettres d'examen physique


arXiv


READ  Il s’avère que cette « plante » fossile est en fait un bébé tortue fossile.
Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

science

La vie n’a besoin que d’une petite quantité d’oxygène pour exploser, selon des scientifiques

Published

on

On a longtemps cru qu’une augmentation massive de l’oxygène avait conduit à l’explosion cambrienne. Il y a environ 540 millions d’annéesinsufflant la vie dans la biosphère terrestre pour générer une riche gamme d’espèces animales étonnamment complexes.

Cependant, un débat houleux fait rage quant à savoir si l’oxygène a réellement joué un rôle aussi crucial, d’autres facteurs étant probablement liés. Enflammer La plus grande planète sur terre développementExplosion d’Ari – De l’effondrement presque complet du champ magnétique terrestre à l’érosion des montagnes géantes du Gondwana, en passant par la poussière d’astéroïdes et même les vers marins.

Aujourd’hui, de nouvelles recherches parcourant le globe à la recherche de données géologiques suggèrent que l’oxygène inonde l’atmosphère et les océans seulement depuis un peu plus d’un demi-milliard d’années, une grande partie se dissolvant lentement dans les bassins peu profonds et les plateaux océaniques.

Mais cela ne veut pas dire que l’oxygène n’a joué aucun rôle dans la vague de biodiversité qui a donné naissance à toutes les créatures étranges, folles et sauvages que nous voyons aujourd’hui.

« Les animaux de la période cambrienne n’avaient probablement pas besoin d’autant d’oxygène que les scientifiques le pensaient dans le passé. » Il dit Eric Sperling, biogéologue à l’Université de Stanford et auteur principal de la nouvelle étude, a déclaré :

« Nous avons constaté de légères augmentations d’oxygène » – dans les roches sédimentaires qui se sont formées au fond des océans anciens – « qui sont juste ce qu’il faut pour provoquer des changements majeurs dans l’environnement ».

Les scientifiques ont conclu que sans suffisamment d’oxygène, les organismes unicellulaires et autres petits organismes qui luttaient pour survivre avant l’explosion cambrienne n’auraient pas pu grandir et étendre leurs plans corporels.

READ  Des scientifiques chinois révèlent la forme du halo de matière noire dans la Voie lactée

Mais dispersé et Parfois contradictoire Les preuves provenant de divers sites géologiques à travers le monde ont conduit certains à se demander quelle quantité d’oxygène est réellement nécessaire et à quel moment les niveaux d’oxygène dans de nombreux habitats dépassent le seuil critique qui autrement inhiberait la vie.

L’équipe derrière ce nouveau travail pense avoir… lui a été imposé Certains d’entre eux contredisent leurs analyses statistiques Oligo-éléments Ces données sont conservées dans les roches sédimentaires, contribuant ainsi à reconstruire les tendances à long terme des niveaux mondiaux d’oxygène dans les océans et de la vie marine au cours des 700 derniers millions d’années de l’histoire de la Terre.

Leur analyse de Deux oligo-éléments, le molybdène et l’uranium, les deux Indicateurs des niveaux d’oxygène dans les océans du monde, ainsi que modèles biochimiques des flux d’oxygène entre les océans et l’atmosphèreje suggère que Les niveaux d’oxygène dans les profondeurs océaniques n’ont atteint les niveaux modernes que 140 millions d’années après l’explosion cambrienne, en ère Dévonienne.

« D’un point de vue global, nous n’avons observé une oxygénation complète des océans à un niveau proche des niveaux modernes qu’il y a environ 400 millions d’années, date à laquelle nous constatons L’émergence de grandes forêts sur la terre, » C’est clair Richard Stuckey, paléontologue à l’Université de Southampton, qui a dirigé l’étude.

Cependant, les niveaux d’oxygène dans les eaux peu profondes, poussés par le vent et les vagues, pourraient avoir augmenté suffisamment pour permettre l’émergence de tous les types de vie marine.

« Il ne s’agit pas d’une énorme augmentation de l’oxygène », dit Sperling Remarques« Mais cela pourrait suffire à dépasser les seuils environnementaux critiques, sur la base de ce que nous observons dans les régions modernes où les niveaux d’oxygène sont naturellement faibles. »

READ  Une magnifique galaxie spirale repérée par le télescope Hubble dans une nouvelle image

Les conclusions de l’équipe complètent celles d’une étude de 2017, qui révélait que les mers peu profondes s’oxygénaient en premier, mais que l’oxygène atmosphérique n’atteignait les niveaux modernes qu’environ 50 à 100 millions d’années après l’explosion cambrienne, pendant la période glaciaire. ère ordovicienne Qui a suivi.

Cependant, d’autres recherches récentes ont montré que les niveaux d’oxygène commencent à augmenter… Début de la période Édiacarienne Il y a environ 640 à 600 millions d’années, au premier Trois impulsions d’oxygène consécutives Lequel Cela a coïncidé avec d’importants sauts évolutifs Dans la période précédant l’explosion cambrienne.

Pendant ce temps, d’autres chercheurs affirment que les niveaux d’oxygène tout au long des âges profonds étaient Très variable Il est donc difficile de dire quel impact cela a eu sur la biodiversité florissante.

L’étude a été publiée dans Sciences naturelles et géologie.

Continue Reading

science

Des scientifiques du Xinjiang découvrent une plante capable de survivre sur Mars

Published

on

Image : Avec l’aimable autorisation de l’Institut de l’environnement et de la géographie du Xinjiang de l’Académie chinoise des sciences

Dans le cadre d’une découverte révolutionnaire, des chercheurs de l’Institut d’écologie et de géographie du Xinjiang de l’Académie chinoise des sciences ont découvert une espèce de mousse du désert, connue sous le nom de Syntrichia caninervis, qui a la capacité de survivre à des conditions extrêmes sur Mars.

Le Global Times a appris de l’institut que lors de la troisième expédition scientifique au Xinjiang, l’équipe de recherche s’est concentrée sur l’étude des algues du désert et a découvert que cela remettait non seulement en question la compréhension des gens sur la tolérance des organismes dans des environnements extrêmes, mais démontrait également leur capacité à survivre et à survivre. se régénérer dans des conditions martiennes simulées.

Avec le soutien du Xinjiang Scientific Expedition Project, les chercheurs Li Xiaoshuang, Zhang Daoyuan et Zhang Yuanming de l’Institut d’écologie et de géographie du Xinjiang et Kuang Tingyun, académicien de l’Académie chinoise des sciences, se sont concentrés sur l’étude de « l’espèce pionnière » Syntrichia caninervis dans un environnement désertique rigoureux, selon l’Institut d’écologie et de géographie du Xinjiang l’a mentionné dans un article envoyé dimanche au Global Times.

Grâce à des expériences scientifiques, ils ont systématiquement prouvé que la mousse peut résister à une déshydratation cellulaire de plus de 98 pour cent, survivre à des températures aussi basses que -196 degrés Celsius sans mourir et résister à plus de 5 000 Gray de rayonnement gamma sans mourir. et reprendre la croissance, en faisant preuve d’une résilience extraordinaire.

READ  Signaux micro-ondes de haute qualité générés par une petite puce optique...

Ces découvertes repoussent les limites des connaissances humaines sur la résilience des organismes dans des environnements extrêmes.

En outre, la recherche a révélé que dans des conditions martiennes simulées avec de nombreuses adversités, la plante Syntrichia caninervis peut encore survivre et se régénérer une fois revenue dans des conditions appropriées. Il s’agit du premier signalement de plantes supérieures vivant dans des conditions martiennes simulées.

L’équipe de recherche a également identifié des caractéristiques uniques de Syntrichia caninervis. Ses feuilles superposées réduisent l’évaporation de l’eau, tandis que les pointes blanches des feuilles reflètent la lumière intense du soleil. De plus, le mode innovant d’absorption d’eau « de haut en bas » des pointes blanches collecte et transporte efficacement l’eau de l’atmosphère. De plus, la mousse peut entrer dans un état de dormance métabolique sélective dans des environnements défavorables et fournir rapidement l’énergie nécessaire à sa récupération une fois que son environnement s’est amélioré.

Sur la base de la capacité de Syntrichia caninervis à résister à des conditions environnementales difficiles, l’équipe de recherche prévoit de mener des expériences sur des vaisseaux spatiaux pour surveiller la capacité de cette espèce à réagir à la survie et à l’adaptation en apesanteur et à l’exposition à divers rayonnements ionisants. L’équipe vise à découvrir les bases physiologiques et moléculaires des algues et à explorer les mécanismes de régulation essentiels à la vie, jetant ainsi les bases des futures applications de Syntrichia caninervis dans la colonisation de l’espace.

Continue Reading

science

Cartographier les plus grands trous noirs existants

Published

on

Les trous noirs font partie des objets les plus violents de l’univers. Ils résultent de la mort d’étoiles massives. Lorsqu’une étoile atteint la fin de sa vie, elle s’effondre sous l’effet de sa propre gravité, provoquant une explosion de supernova.

Le noyau de l’étoile continue de s’effondrer, devenant plus lourd et plus dense jusqu’à ce qu’il ne reste plus que UnicitéUn point infiniment petit d’une densité infinie – un trou noir.

Il existe de nombreux types de trous noirs, selon l’étoile dont ils sont issus.

  1. Trous noirs stellaires Les étoiles naissent à la suite de la mort d’étoiles massives et leurs masses varient de 3 à 100 masses solaires, soit la masse du Soleil (environ 1,99 x 10).30 kilogrammes).
  2. Trous noirs intermédiaires (IMBH) Ces étoiles ne sont pas encore bien comprises. On pense que leur formation est le résultat de la fusion de trous noirs stellaires. Sa masse varie de 100 à 1 000 masses solaires.
  3. Trous noirs supermassifs Ces galaxies se trouvent au centre de presque toutes les galaxies et leurs masses varient de millions à milliards de masses solaires.

Explorons les sept plus grands trous noirs de l’univers, qui ont des propriétés différentes. Cette liste est basée sur leur masse (en termes de masse solaire).

Veuillez noter que toutes les masses sont approximatives.

1. Phénix A

Masse: 100 milliards de masses solaires

position: Groupe Phénix

Image composite du télescope Hubble et du télescope Chandra.
Groupe Phénix. Crédit image : NASA/Centre de recherche ExxonMobil/MIT/M. McDonald et al. et NASA/Institut des sciences et technologies spatiales.

L’amas Phoenix est une galaxie massive composée de milliers de galaxies liées gravitationnellement. Cela en fait l’un des plus grands groupes de galaxies que nous connaissons.

Au centre de cet amas se trouve la galaxie centrale Phoenix A, qui contient des noyaux galactiques actifs (AGN). Les trous noirs supermassifs alimentent les noyaux galactiques actifs et jouent un rôle crucial dans la formation et l’évolution des galaxies.

Le trou noir supermassif au centre de Phoenix A est vital pour l’activité des noyaux galactiques actifs. Selon les modèles théoriques, la masse du trou noir supermassif est de 100 milliards de masses solaires. Cela signifie qu’il s’agit peut-être du plus grand trou noir connu.

Sa circonférence est si grande qu’il faut 71 jours et 14 heures pour orbiter autour d’elle – si vous voyagez à la vitesse de la lumière !

Le diamètre de Schwarzschild de son horizon des événements est d’environ 590,5 milliards de kilomètres, ce qui est suffisamment massif pour éclipser l’ensemble de notre système solaire. Le diamètre de Schwarzschild est la limite théorique autour d’un trou noir non tournant duquel rien ne peut s’échapper.

READ  Une magnifique galaxie spirale repérée par le télescope Hubble dans une nouvelle image

2.IC 1101

Masse: 40 à 100 milliards de masses solaires

position: Amas de galaxies Abell 2029

Image de l'IC 1101.
Galaxy IC 1101. Crédit image : Legacy Surveys/D. Lang (Institut Périmètre).

La galaxie IC 1101 est une galaxie lenticulaire. Ces galaxies se situent entre spirale et elliptique en termes de forme. Elles ont une structure de disque similaire à celle des galaxies spirales, mais sont dépourvues de bras spiraux. Dans ces galaxies, il y a peu de formation d’étoiles en cours.

Au centre d’IC ​​1101 se trouve un trou noir dont la masse est estimée entre 40 et 100 masses solaires. Les estimations sont basées sur différents modèles théoriques et sur des résultats d’observation pertinents, c’est pourquoi la variance est si grande.

L’existence d’un trou noir est déduite des effets gravitationnels sur le gaz proche.

3. 618 tonnes

Masse: 40,7 milliards de masses solaires

position: Près de la constellation Saluki et de la constellation Corona

Image de la galaxie TON 618.
Galaxie TON 618 Crédit image : Sloan Digital Sky Survey, Observatoire Apache Point, Consortium de recherche astrophysique.

Les quasars sont une sous-classe de noyaux galactiques actifs. TON 618 est considéré comme un quasar ultralumineux, c’est-à-dire très brillant. Il est pertinent pour comprendre la formation et l’évolution des galaxies.

Au centre de TON 618 se trouve un trou noir supermassif d’une masse de 40,7 milliards de masses solaires. La masse du trou noir supermassif est estimée à partir de données d’observation sur les spectres d’émission des quasars, qui ressemblent à l’empreinte du pouce d’un quasar.

Image comparative des trous noirs de Phoenix A et TON 618.
Comparaison de l’horizon des événements de Phoenix A, TON 618 et de l’orbite de Neptune. Crédit image : Varn29/Wikimédia Commons.

Sa luminosité est environ 140 000 milliards de fois supérieure à celle du Soleil. Grâce à sa luminosité, il fournit des informations cruciales sur le comportement du trou noir supermassif et de son disque d’accrétion, le disque rotatif de gaz et de poussières dans lequel il tombe.

Le quasar TON 618 contient également une grande quantité d’hydrogène neutre, l’élément le plus abondant dans l’univers. Il constitue l’élément de base à partir duquel ces structures sont construites. C’est donc d’une grande importance pour les scientifiques.

4. T5 0014+81

Masse: 40 milliards de masses solaires

position: Près de la constellation de Céphée

Un artiste représente un trou noir supermassif dont la masse est des millions à des milliards de fois celle de notre Soleil.
Représentation artistique d’un trou noir supermassif avec une masse de milliards de masses solaires. Crédit image : NASA/JPL-Caltech.

La galaxie hôte est un FSRQ (Flat Spectrum Radio Quasar), une galaxie elliptique géante à luminosité intense. Comme TON 618, il contient également un noyau galactique actif et un trou noir supermassif au centre.

En raison de sa luminosité élevée, la masse du trou noir supermassif a été estimée à l’aide des spectres d’émission de la galaxie hôte. Sa masse est de 40 milliards de masses solaires, soit l’équivalent de quatre Grands Nuages ​​de Magellan (les galaxies satellites les plus grandes et les plus massives en orbite autour de la Voie Lactée).

READ  Regardez SpaceX réaliser un 16e lancement record du Falcon 9 Booster

Le trou noir supermassif de Schwarzschild a un diamètre de 240 milliards de kilomètres, soit la moitié du diamètre du trou noir supermassif de la galaxie Phoenix A.

Selon les modèles d’évolution, la galaxie hôte s’est formée au début de l’univers environ 1,6 milliard d’années après le Big Bang et survivra encore 1,3 × 10 ans.99 Années!

5. Vaccin Abell 1201 BCG

Masse: 32,7 milliards de masses solaires

position: Groupe galaxie Abell 1201

Une vue du groupe de galaxies Abell 1201, montrant sa galaxie géante Abell 1201 BCG.
Groupe galaxie Abell 1201. Crédit image : Enquêtes sur le patrimoine/Dr. Lange (Institut Périmètre).

Abell 1201 BCG, ou galaxie la plus brillante de l’amas, est la galaxie la plus brillante de l’amas près du centre. La galaxie héberge un trou noir supermassif d’une masse de 32,7 milliards de masses solaires, selon Etude 2023.

En raison de sa taille massive et de son influence gravitationnelle, le trou noir agit comme une lentille gravitationnelle, courbant le trajet de la lumière provenant d’une galaxie plus lointaine située derrière lui.

Cet effet de courbure crée une distorsion visible de la forme de l’image de la galaxie d’arrière-plan, utilisée pour estimer la masse du trou noir supermassif.

La distribution de la matière noire affecte également la lentille gravitationnelle. Cette galaxie est donc un candidat important pour l’étude des propriétés de la matière noire.

6. NGC 4889

Masse: 21 milliards de masses solaires

position: Groupe Coma Nord

Image en fausses couleurs prise par la NASA avec le télescope spatial Spitzer.
Image en fausses couleurs du cluster Kuma. Crédit image : NASA/JPL/Caltech/L. Jenkins (Centre de voile Goddard).

Au nord de l’amas de Coma se trouve la galaxie hôte (NGC 4889), une galaxie elliptique géante qui abrite un trou noir supermassif. Selon les modèles théoriques, la masse du trou noir supermassif se situe entre 6 et 37 milliards de masses solaires. La meilleure estimation est d’environ 21 milliards de masses solaires.

Le trou noir supermassif est actuellement stationnaire, n’accumulant aucune matière et n’émettant aucun rayonnement. Cela rend la mesure de sa masse plus difficile. Cependant, compte tenu de leur état, il est intrigant de comprendre comment les trous noirs massifs évoluent en quasars actifs.

Ces trous noirs massifs influencent également la dynamique et l’évolution de la galaxie et de ses environs.

7. Messier 87

Masse: 6,5 milliards de masses solaires

position: Vierge

Vue du trou noir supermassif M87 en lumière polarisée.
Bombardier M87 SMBH. Crédit image : Coopération dans le domaine de l’EHT.

Messier 87 ou M87, comme NGC 4889, est une galaxie elliptique géante située dans la constellation de la Vierge. Il héberge en son centre le seul trou noir géant jamais observé.

En 2019, la toute première image de celui-ci a été publiée à l’aide des données collectées par le Event Horizon Telescope (EHT). Les mêmes données ont également été utilisées pour estimer sa masse à 6,5 milliards de masses solaires.

READ  Moscou Poutine va se mettre en orbite • le record

Le trou noir supermassif au centre de la galaxie est le principal composant du noyau galactique actif trouvé dans la galaxie. Il est entouré d’un disque rotatif de gaz ionisé, perpendiculaire au jet relativiste, un étroit flux de plasma émis près du centre.

Le jet relativiste lui-même s’étend sur 5 000 années-lumière. Il s’agit de la distance entre la Terre et le centre du complexe du nuage moléculaire d’Orion, une région de formation d’étoiles proche.

La proximité de la galaxie M87 et une vue dégagée sur le trou noir supermassif sont essentielles pour étudier la dynamique et l’évolution du trou noir. De plus, la galaxie contient des noyaux galactiques actifs, ce qui rend intéressante l’étude de l’évolution des galaxies.

Le milieu interstellaire entourant la galaxie est riche en éléments provenant d’étoiles en évolution. Selon les données d’observation, sa structure externe est formée par son interaction avec les galaxies voisines.

Limite théorique

Une chose que vous avez peut-être remarquée dans cette liste est qu’à l’exception du trou noir supermassif de Phoenix A, tous les trous noirs ont une masse inférieure à 100 milliards de masses solaires, et il y a une raison à cela.

Il existe une limite supérieure théorique à la masse qu’un trou noir peut avoir, basée sur les effets des radiations, qui peuvent ralentir la croissance des trous noirs et la formation d’étoiles dans un environnement de disque d’accrétion, qui régule également la croissance des trous noirs.

Selon les modèles théoriques, le maximum atteint 270 milliards de masses solaires, en fonction de l’âge de l’univers et de la quantité de matière qu’il contient.

Cela met en évidence la dynamique complexe de la formation et de l’évolution des trous noirs et combien il est difficile d’estimer leur masse dans des environnements denses et complexes tels que les amas de galaxies.

les nouvelles

Planificateur quotidien

Recevez les dernières nouvelles liées à l’ingénierie, à la technologie, à l’espace et à la science avec The Blueprint.

À propos de l’éditeur

Tejasree Gururaj Tikhasri est une écrivaine et conférencière scientifique aux multiples talents, qui met à profit l’expertise de sa maîtrise en physique pour rendre la science accessible à tous. Pendant son temps libre, elle aime passer du temps de qualité avec ses chats, regarder des émissions de télévision et se ressourcer avec des siestes.

Continue Reading

Trending

Copyright © 2023