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Rencontrez la paire de trous noirs la plus massive jamais trouvée

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Les Paire de trous noirs supermassifs les plus proches dans NGC 7727, c’était juste récemment découvert.

Le galaxie NGC 7727 montre des bras spiraux étendus : probablement le résultat d’une récente grande fusion. La présence de deux trous noirs supermassifs au sein de cette galaxie peut être un précurseur de la plus grande fusion qui s’est produite dans notre région depuis un certain temps. (Crédit : ESO Team/VST ATLAS. Remerciements : Durham University/CASU/WFAU)

À seulement 89 millions d’années-lumière, les trous noirs de masse solaire de 154 000 000 et 6 300 000 ne sont distants que de 1 600 années-lumière.

Vue rapprochée (à gauche) et plus large (à droite) du noyau central de la galaxie voisine NGC 7727. À seulement 89 millions d’années-lumière, elle abrite la paire de trous noirs supermassifs la plus proche connue, avec une séparation de 1 600 années-lumière . Nous pensons que ces trous noirs devraient fusionner d’ici quelques centaines de millions d’années. (lui attribue: ESO / Voggel et al. ; Equipe ESO/VST ATLAS. Remerciements : Université de Durham / CASU / WFAU)

Nous avons également détecté des paires de « doubles quasars », avec chacun deux trous noirs supermassifs.

Les paires de quasars présentées ci-dessus, lorsqu’elles ont été examinées en détail par le télescope spatial Hubble, ont montré qu’il n’y avait pas un seul trou noir supermassif à leur cœur, mais plutôt deux trous noirs supermassifs distants d’environ 10 000 années-lumière. C’était peut-être courant dans l’univers primitif ; L’échelle de temps de fusion de ces trous noirs devrait être inférieure à un milliard d’années, selon les estimations des auteurs de l’étude. (De : NASA, ESA, H.Hwang et N. Zakamska (Université Johns Hopkins) et Y. Shen (Université de l’Illinois, Urbana-Champaign))

Approximativement 0,1% des jeunes quasars sont par exempleOn s’attend à ce qu’elle soit régulière, avec des intervalles typiques d’environ 10 000 années-lumière.

Le rendu de cet artiste montre la lumière brillante de deux quasars au cœur de deux galaxies dans le processus de fusion chaotique. Bien que la plupart des galaxies possèdent un seul trou noir supermassif, des binaires peuvent être présents dans une grande partie des galaxies, en particulier les jeunes galaxies primitives. (lui attribue: NASA, ESA et J. Olmsted (STScI))

Jusqu’en 2015, date à laquelle VFD 1302-102‘s identifiéSeul un double trou noir supermassif a été connu.

Cette simulation montre le rayonnement émis par le système binaire de trous noirs. Bien que nous ayons détecté de nombreuses paires de trous noirs grâce aux ondes gravitationnelles, ils sont tous limités aux trous noirs d’une masse d’environ 200 masses solaires ou moins. Les objets ultra-massifs restent insaisissables jusqu’à ce qu’un détecteur d’ondes gravitationnelles primaires plus long soit créé. (crédit : Goddard Space Flight Center de la NASA)

Cette JO 287, est toujours le binaire le plus massif, à 3,5 milliards d’années-lumière.

JO 287
Cette image montre les données radiographiques (émission) et radio (ambiantes) d’OJ 287. Ce quasar face à face lumineux n’est en fait pas alimenté par un seul trou, mais par deux trous noirs supermassifs. (lui attribue: A.P. Marscher & S.G. Jorstad, ApJ, 2011 ; NASA/Chandra et Very Large Array)

Observé pour la première fois en 1887, il brille d’une double éruption tous les 12 ans.

JO 287
Cette vue du ciel vers OJ 287 montre ce qui semble être un seul point lumineux indiscernable de l’étoile. Cependant, ce n’est pas une étoile, mais plutôt un objet BL Lacertae distant de 3,5 milliards d’années-lumière, qui est maintenant connu pour être une paire de trous noirs supermassifs, dont l’un des plus grands jamais connus. (lui attribue: Ramon Naves/Observatoire de Montcabrier)

Son principal trou noir est massif : 18,35 milliards de masses solaires.

Nous mesurons généralement les trous noirs dans les masses solaires, pour les trous noirs de masse stellaire, ou en millions de masses solaires, pour les trous supermassifs. Mais certains trous noirs, comme OJ 287, couvrent des milliards de masses solaires, ce qui en fait les objets uniques les plus massifs jamais créés. (lui attribue: NASA/JPL-Caltech)

L’horizon des événements est L’orbite de Neptune est 12 fois plus grande.

JO 287
Ce graphique montre les tailles relatives des horizons des événements des deux trous noirs supermassifs en orbite l’un autour de l’autre dans le système OJ 287. Le plus grand, à 18 milliards de masses solaires, est 12 fois la taille de l’orbite de Neptune. La plus petite masse, à 150 millions de masses solaires, équivaut à la taille de l’orbite de l’astéroïde Cérès autour du Soleil. (lui attribue: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (IPAC))

Il a également un trou noir associé de « seulement » 150 000 000 de masses solaires.

Lorsque plusieurs trous noirs apparaissent au même voisinage les uns des autres, ils vont interagir avec leur environnement par friction dynamique. Lorsque la matière est avalée ou expulsée, les trous noirs deviennent liés par la force de gravité. Si les trous noirs sont de masses inégales, un trou plus petit perdra plus d’énergie orbitale qu’un plus grand. (lui attribue: Mark Garlick/SPL)

Une double éruption périodique se produit lorsqu’un petit trou noir perce le plus grand disque d’accrétion.

JO 287
Cette animation montre un trou noir de faible masse perçant le disque d’accrétion généré autour d’un trou noir supermassif. Lorsque le plus petit trou noir traverse le disque, une lueur apparaît. (lui attribue: NASA/JPL-Caltech)

Avec une orbite de 12 ans, elle varie de 0,05 à 0,28 années-lumière du primaire.

JO 287
Les doubles pics de l’éruption visibles depuis OJ 287 correspondent à un trou noir plus petit perçant le plus grand disque d’accrétion. La lueur peut être complètement prédite en utilisant la relativité générale d’Einstein. (lui attribue: L. Dey et al., ApJ, 2018)

Le trou noir secondaire avance de 39 degrés à chaque orbite : une confirmation remarquable des prédictions de la relativité générale.

Cette illustration montre l’introduction à l’orbite d’une planète autour du Soleil. Une très petite quantité d’a priori est due à la relativité générale dans notre système solaire ; Mercure avance de 43 secondes d’arc en un siècle, la plus grande valeur de toutes nos planètes. Le trou noir secondaire OJ 287 avance de 39 degrés par orbite, ce qui est un effet énorme ! (lui attribue: WillowW/Wikimedia Commons)

Dans seulement 10 000 ans, ces géants devraient fusionner.

Simulation numérique d’ondes gravitationnelles émises par un trou et fusion entre deux trous noirs. Les lignes colorées autour de chaque trou noir représentent l’amplitude du rayonnement gravitationnel. Les lignes bleues représentent les orbites des trous noirs et les flèches vertes représentent leurs rouleaux. La physique de la fusion binaire des trous noirs est indépendante de la masse. (lui attribue: C. Haines/Centre de recherche Ames de la NASA)

Nous espérons que l’humanité regardera quand cela arrivera.

Lisa
Avec trois détecteurs également espacés connectés aux bras laser, des changements périodiques de leur distance de séparation peuvent révéler le passage d’ondes gravitationnelles de longueurs d’onde appropriées. LISA sera le premier détecteur de l’humanité capable de détecter les ondulations spatio-temporelles des trous noirs supermassifs. (lui attribue: NASA/JPL-Caltech/NASAEA/ESA/CXC/STScl/GSFCSVS/S.Barke (CC BY 4.0))

Mostly Mute Monday raconte une histoire astronomique avec des images, des visuels et pas plus de 200 mots. taciturne; souris plus.

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Les perroquets en captivité semblent apprécier le chat vidéo avec leurs amis sur Messenger

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Les perroquets en captivité semblent apprécier le chat vidéo avec leurs amis sur Messenger

Les perroquets sont des créatures naturellement sociales. En captivité, où ils n’ont généralement pas de troupeau avec qui interagir, cela peut présenter de réels défis pour les garder heureux et en bonne santé. Mais des recherches récentes suggèrent que la technologie pourrait les aider à répondre davantage à leurs besoins sociaux. une Dirigé par des chercheurs de Université de Glasgow La Northeastern University a comparé les réponses des perroquets lorsqu’ils avaient la possibilité de discuter en vidéo avec d’autres oiseaux via Meta’s Messenger par rapport au visionnage de vidéos préenregistrées. Ils semblent préférer les conversations en temps réel.

La recherche s’appuie sur les résultats d’une série de petites études menées au cours des dernières années, dont une dans laquelle l’équipe a entraîné des perroquets de compagnie à passer des appels vidéo entre eux (avec l’assistance humaine) et une autre dans laquelle on leur a appris à jouer à des jeux sur tablette. Lors de la dernière expérience, neuf propriétaires de perroquets ont reçu des comprimés pour se préparer à accueillir leurs animaux de compagnie, puis ont été surveillés pendant six mois. Au cours de cette période, les perroquets, initialement présentés les uns aux autres par chat vidéo, ont pu s’appeler pendant jusqu’à trois heures, réparties sur 12 sessions. La moitié de ces sessions comprenaient des vidéos préenregistrées, tandis que l’autre moitié était des chats vidéo en direct via Messenger.

Les soignants qui ont enregistré les séances ont rapporté que les oiseaux semblaient plus engagés lors des interactions en direct. Ils ont lancé plus d’appels dans ces scénarios et ont passé en moyenne plus de temps à interagir avec les oiseaux à l’autre bout du fil.

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Au cours de chaque session, les perroquets étaient autorisés à passer jusqu’à deux appels, et les chercheurs ont constaté que ceux qui parlaient via Messenger atteignaient cette limite 46 % du temps, contre environ la moitié lorsqu’ils regardaient des vidéos préenregistrées. Au total, ils ont passé 561 minutes à discuter en vidéo sur Messenger, contre seulement 142 minutes à regarder des vidéos préenregistrées.

« L’apparence » vivante « semble avoir fait une différence dans les interactions des perroquets avec leurs parades. » Le Dr Elena Hercej Douglas a déclaré, même s’il convient de noter qu’une étude plus approfondie sera nécessaire avant de pouvoir tirer des conclusions définitives. « Leur comportement lors de l’interaction avec un autre oiseau vivant reflétait souvent les comportements qu’ils adopteraient avec d’autres perroquets dans la vie réelle, ce qui n’était pas le cas dans les sessions préenregistrées. » Cependant, les soignants ont généralement signalé que les appels en direct et préenregistrés semblaient avoir un effet positif sur les oiseaux.

« Internet recèle un grand potentiel pour donner aux animaux la possibilité d’interagir les uns avec les autres de nouvelles manières, mais les systèmes que nous construisons pour les aider à y parvenir doivent être adaptés à leurs besoins spécifiques et à leurs capacités physiques et mentales », a déclaré le médecin. Hersky Douglas. « Des études comme celle-ci peuvent aider à jeter les bases d’un Internet véritablement centré sur les animaux. »

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Comment les chats atterrissent-ils sur leurs pattes ?

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Comment les chats atterrissent-ils sur leurs pattes ?

Lorsque les chats tombent, ils se retournent sans effort, ce qui laisse les scientifiques perplexes depuis des décennies. Nos amis félins semblent défier les lois de la physique en se remodelant dans les airs sans interférence d’une autre force. Alors, comment ont-ils fait ?

Plusieurs facteurs influencent la capacité d’un chat à atterrir à quatre pattes, mais en termes simples, deux forces principales sont en jeu : la physique et les neurosciences.

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Que se passe-t-il lorsque la NASA perd les yeux sur Terre ? Nous sommes sur le point de le découvrir.

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Que se passe-t-il lorsque la NASA perd les yeux sur Terre ?  Nous sommes sur le point de le découvrir.

Au cours des prochaines années – personne ne sait exactement quand – trois satellites de la NASA, chacun aussi lourd qu’un éléphant, cesseront leurs activités.

Ils dérivent déjà et perdent peu à peu de l’altitude. Ils observent la planète depuis plus de deux décennies, bien plus longtemps que prévu, nous aidant à prévoir la météo, à gérer les incendies de forêt, à surveiller les marées noires et bien plus encore. Mais l’âge les rattrape, et bientôt ils serviront leur dernier service et entameront leur lente et définitive chute au sol.

C’est un moment que craignent les scientifiques.

Lorsque les trois orbiteurs – Terra, Aqua et Aura – seront arrêtés, une grande partie des données qu’ils collectaient les accompagnera, et les nouveaux satellites ne compenseront pas tout le ralentissement. Les chercheurs devront soit s’appuyer sur des sources alternatives qui ne répondent peut-être pas à leurs besoins spécifiques, soit rechercher des solutions alternatives pour permettre la continuité de leurs archives.

Avec certaines des données collectées par ces satellites, la situation est encore pire : aucun autre instrument ne continuera à les collecter. Dans quelques années, les belles caractéristiques qu’elle révèle de notre monde deviendront encore plus mystérieuses.

« La perte de ces données irremplaçables est tout simplement tragique », a déclaré Susan Solomon, chimiste atmosphérique au MIT. « À une époque où la planète a désespérément besoin de se concentrer sur la compréhension de la manière dont elle nous affecte et de la manière dont nous l’affectons, nous semblons être catastrophiquement endormis au volant. »

La principale zone que nous négligeons est la stratosphère, le foyer le plus important de la couche d’ozone.

À travers l’air raréfié et froid de la stratosphère, les molécules d’ozone sont constamment créées et détruites, éjectées et balayées, à mesure qu’elles interagissent avec d’autres gaz. Certains de ces gaz ont des origines naturelles ; D’autres sont là à cause de nous.

Un instrument sur Aura, une sonde à micro-ondes, nous donne notre meilleur aperçu de cet intense drame chimique, a déclaré Ross J. Salwich, un scientifique atmosphérique à l’Université du Maryland. Une fois le corona disparu, notre vision deviendra considérablement plus faible, a-t-il déclaré.

Les données provenant des sondes micro-ondes des membres ont récemment prouvé leur valeur de manière inattendue, a déclaré Salwich. Il a montré l’étendue des dommages causés à l’ozone par les feux de brousse dévastateurs en Australie fin 2019 et début 2020, et par une éruption volcanique sous-marine près des Tonga en 2022. Il a permis de montrer à quel point la pollution appauvrissant la couche d’ozone augmente dans la stratosphère à l’est. Asie de la mousson d’été dans la région.

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Si la connexion Internet n’est pas coupée aussi rapidement, l’appareil audio pourrait également aider à résoudre un grand mystère, a déclaré Salwich. « L’épaisseur de la couche d’ozone au-dessus des zones peuplées de l’hémisphère Nord est restée pratiquement inchangée au cours de la dernière décennie », a-t-il déclaré. « Il devrait être en train de récupérer. Et ce n’est pas le cas. »

Jack Kay, administrateur associé pour la recherche à la Division des sciences de la Terre de la NASA, a reconnu les inquiétudes des chercheurs concernant la fin de la sonde. Mais d’autres sources, y compris les instruments des satellites les plus récents, de la Station spatiale internationale et ici sur Terre, fourniront toujours une « très bonne fenêtre sur ce que fait l’atmosphère », a-t-il déclaré.

Les réalités financières obligent la NASA à prendre des « décisions difficiles », a déclaré Kay. « Ce serait génial si tout restait pour toujours ? Oui », a-t-il déclaré. Il a ajouté qu’une partie de la mission de la NASA consiste également à fournir de nouveaux outils aux scientifiques, des outils qui les aident à regarder notre monde sous un nouvel angle. mais, comme « Vous savez, si tout n’est pas pareil, vous devez faire de votre mieux. »

Pour les scientifiques qui étudient notre planète en évolution, la différence entre des données identiques ou presque identiques peut être significative. Ils peuvent penser qu’ils comprennent comment quelque chose se développe. Mais ce n’est qu’en le surveillant continuellement, de manière constante et sur une longue période, qu’ils pourront être sûrs de ce qui se passe.

Même une courte interruption dans les journaux peut créer des problèmes. Supposons que la banquise s’effondre au Groenland. William B. a dit : Gale, ancien président de la Société météorologique américaine, a déclaré qu’à moins de mesurer l’élévation du niveau de la mer avant, pendant et après, on ne pouvait jamais être sûr qu’un changement soudain était provoqué par un effondrement. « Vous pouvez l’imaginer, mais vous n’avez pas de données quantitatives », a-t-il déclaré.

L’année dernière, la NASA a interrogé des scientifiques sur la façon dont la fin de Terra, Aqua et Aura affecterait leur travail. Plus de 180 d’entre eux ont répondu à l’appel.

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Dans leurs lettres, obtenues par le New York Times grâce à une demande du Freedom of Information Act, les chercheurs ont exprimé leurs inquiétudes concernant un large éventail de données provenant des satellites. Informations sur les particules trouvées dans la fumée des incendies de forêt, la poussière du désert et les panaches volcaniques. Mesures d’épaisseur des nuages. Cartes à petite échelle des forêts, prairies, zones humides et cultures du monde.

Même s’il existe des sources alternatives pour ces informations, elles peuvent être moins fréquentes, moins précises ou limitées à certaines heures de la journée, autant de facteurs qui déterminent l’utilité des données, ont écrit les scientifiques.

Liz Muir adopte une approche rapprochée pour étudier l’atmosphère terrestre : en faisant voler des instruments à travers elle, sur des avions à des altitudes beaucoup plus élevées que celles que la plupart des avions peuvent atteindre. « Je me suis lancé dans ce domaine parce qu’il est passionnant et difficile d’accès », a déclaré Muir, qui enseigne à l’Université de Chicago. « Il est difficile de construire des instruments qui fonctionnent là-bas, il est difficile d’effectuer des mesures et il est difficile d’envoyer des avions là-bas. »

Elle a dit que ce serait plus difficile une fois le corona disparu.

Les avions peuvent échantillonner directement la chimie atmosphérique, mais pour comprendre la situation dans son ensemble, les scientifiques doivent encore combiner les mesures des avions avec les lectures des satellites, a déclaré Muir. « Sans satellites, nous prenons des instantanés sans contexte », a-t-elle déclaré.

Une grande partie des recherches de Muir se concentrent sur de minces nuages ​​de glace qui se forment entre 9 et 12 milles au-dessus de la surface de la Terre, dans l’une des couches les plus mystérieuses de l’atmosphère. Ces nuages ​​contribuent à augmenter la température de la planète, et les scientifiques tentent toujours de comprendre comment le changement climatique d’origine humaine les affectera.

« Il semble que nous allons arrêter de surveiller cette partie de l’atmosphère, exactement au moment où elle change », a déclaré Muir.

La fin de Terra et Aqua affectera la façon dont nous surveillons un autre facteur important de notre climat : la quantité de rayonnement solaire que la planète reçoit, absorbe et rebondit dans l’espace. L’équilibre entre ces quantités – ou plutôt le déséquilibre – détermine le degré de réchauffement ou de refroidissement de la Terre. Pour comprendre cela, les scientifiques s’appuient sur les instruments cloud de la NASA et sur le système d’énergie radiante de la Terre, ou CERES.

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Actuellement, quatre satellites volent avec des instruments CERES : Terra, Aqua et deux satellites plus récents qui approchent également de leur fin de vie. Cependant, une seule alternative est en préparation. Son espérance de vie ? cinq ans.

Norman J. a dit : « Au cours des dix prochaines années, nous passerons de quatre missions à une seule, et les autres missions auront dépassé leur apogée », a déclaré Loeb, le scientifique de la NASA qui dirige le CERES. « Pour moi, c’est vraiment préoccupant. »

De nos jours, avec l’essor de l’industrie spatiale privée et la prolifération des satellites autour de la Terre, la NASA et d’autres agences explorent une approche différente pour observer notre planète. L’avenir réside peut-être dans des instruments plus petits et plus légers, pouvant être mis en orbite à moindre coût et plus agiles qu’à l’époque de Terra, Aqua et Aura.

La National Oceanic and Atmospheric Administration développe une telle flotte pour surveiller la météo et le climat. Loeb et d’autres personnes de la NASA travaillent sur un instrument léger pour poursuivre leurs mesures du bilan énergétique de la Terre.

Mais pour que de telles technologies soient utiles, dit Loeb, elles doivent commencer à voler avant que les orbiteurs actuels ne disparaissent.

« Il faut une bonne et longue période de chevauchement pour comprendre les différences et résoudre les problèmes », a-t-il déclaré. « Sinon, il sera très difficile de faire confiance à ces mesures, si nous n’avons pas la possibilité de les prouver par rapport aux mesures existantes. »

D’une certaine manière, selon les scientifiques, c’est tout à l’honneur de la NASA que Terra, Aqua et Aura aient duré aussi longtemps. « Grâce à une combinaison d’une excellente ingénierie et d’une énorme chance, nous avons ces choses depuis 20 ans maintenant », a déclaré Walid Abdel Aty, ancien scientifique en chef de la NASA, aujourd’hui à l’Université du Colorado à Boulder.

« Nous sommes devenus accros à ces satellites. Nous sommes victimes de notre propre succès », a déclaré Al-Abdalati. « En fin de compte, la chance s’épuise. »


Cet article a été initialement publié sur New York Times.

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