Сверхмассивные чёрные дыры

Чёрной дырой называют область в пространстве-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не может даже свет. Разросшиеся до гигантских размером чёрные дыры образуют ядра большинства галактик.

Сверхмассивная чёрная дыра — это чёрная дыра с массой около 105—1010 масс Солнца. По состоянию на 2014 год сверхмассивные чёрные дыры обнаружены в центре многих галактик, включая наш Млечный Путь.

1. Самая тяжёлая сверхмассивная чёрная дыра за пределами нашей галактики находится в галактике в гигантской эллиптической галактики NGC 4889 в созвездии Волосы Вероники.

Её масса — около 21 млрд солнечных масс!

На этом снимке — галактика NGC 4889 находится в центре. Где-то там притаился тот самый гигант. (Фото NASA):

2. Общепринятой теории образования чёрных дыр такой массы ещё нет. Существует несколько гипотез, наиболее очевидной из которых является гипотеза, описывающая постепенное наращивание массы чёрной дыры путём гравитационного притяжения материи (обычно газа) из космического окружающего пространства. Трудность образования сверхмассивной чёрной дыры заключается в том, что достаточное для этого количество вещества должно быть сконцентрировано в относительно небольшом объёме.

Сверхмассивная чёрная дыра и её аккреционный диск в представлении художника. (Фото NASA):

3. Спиральная галактика NGC 4845 (тип Sa) в созвездии Дева, находящаяся  на расстоянии 65 миллионов световых лет от Земли. В центре галактики находится сверхмассивная чёрная дыра с массой около 230 000 солнечных масс. (Фото NASA):

4. Космическая обсерватория Chandra (Chandra X-ray Observatory, NASA) не так давно предоставила доказательства о том, что многие сверхмассивные черные дыры вращаются с огромной скоростью. Измеренная скорость вращения одной из черных дыр — 3.5 трлн. миль/час — это примерно половина скорости света, а её невероятная гравитация тянет за собой окружающее пространство на много миллионов километров. (Фото NASA):

5. Спиральная галактика NGC 1097 в созвездии Печь. В центре галактики находится сверхмассивная черная дыра, которая в 100 миллионов раз тяжелее нашего Солнца. Она засасывает в себя любую материю в окру́ге. (Фото NASA):

6. Мощнейший квазар в галактике Маркарян 231 может получать энергию от двух расположенных в центре черных дыр, которые кружатся вокруг друг друга. Согласно подсчетам ученых, масса центральной черной дыры превышает солнечную массу в 150 миллионов раз, масса черной дыры-спутника больше солнечной в 4 миллиона раз. Этот динамический дуэт поглощает галактическую материю и вырабатывает огромное количество энергии, вызывающее сияние в центре галактики, способное затмить сияние миллиардов звезд.

Квазары — самые яркие источники во Вселенной, свет которых ярче чем сияние их галактик. Есть гипотеза, что квазары представляют собой ядра далеких галактик на стадии необычно высокой активности. Квазара в центре галактики Маркарян 231 — это самый близкий к нам подобный объект и проявляет себя как компактный радиоисточник. Ученые оценивают его возраст всего в миллион лет. (Фото NASA):

 


 

7. Гигантская эллиптическая галактика M60 и спиральная галактика NGC 4647 выглядят очень странной парой. Они обе находятся в созвездии Дева. Яркая M60, находящаяся на расстоянии около 54 миллионов световых лет от нас, имеет простую форму яйца, которая создаётся беспорядочно роящимися старыми звёздами. NGC 4647 (вверху справа), напротив, состоит из молодых голубых звёзд, газа и пыли, которые расположены в закрученных рукавах плоского вращающегося диска.

В центре М60 находится сверхмассивная черная дыра, имеющая 4,5 млрд солнечных масс. (Фото NASA):

8. Галактика 4C+29.30, расположенная на расстоянии 850 миллионов световых лет от Земли. В центре находится сверхмассивная чёрная дыра. Ёе масса в 100 миллионов раз больше массы нашего Солнца. (Фото NASA):

9. Астрономы долгое время искали подтверждение того, что Стрелец А — наша сверхмассивная черная дыра в центре Млечного пути, является источником струи плазмы. Наконец, они нашли его, — об этом говорят новые результаты, полученные рентгеновской обсерваторией Chandra (Чандра) и радиотелескопом VLA. Эта струя или джет образуется за счет поглощения вещества сверхмассивной черной дырой и ее существование давно предсказывалось теоретиками. (Фото NASA):

10. Используя самые качественные рентгеновские снимки, астрономы нашли первый очевидный факт того, что массивные черные дыры были схожи в Ранней Вселенной. Исследования и наблюдения отдаленных галактик показали, что они все обладают схожими супермассивными черными дырами. В Ранней Вселенной было найдено по меньшей мере 30 миллионов супермассивных схожих черных дыр. Это в 10 000 раз больше, чем предполагалось ранее.

На рисунке художника изображена растущая супермассивная черная дыра. (Фото NASA):

11. Спиральная галактика NGC 4945 с перемычкой (SBc) в созвездии Центавр. Она достаточно похожа на нашу Галактику, однако рентгеновские наблюдения показывают наличие ядра, вероятно, содержащего активную сверхмассивную чёрную дыру. (Фото NASA):

12. Скопление PKS 0745-19. Черная дыра, находящаяся в центре, является одной из 18 крупнейших известных черных дыр во Вселенной. (Фото NASA):

 


13. Мощный поток частиц из сверхмассивной черной дыры, ударивший по расположенной рядом галактике. Астрономы наблюдали столкновения галактик и раньше, но такой «космический выстрел» зафиксирован впервые. «Инцидент» произошел в звездной системе, расположенной на расстоянии 1,4 млрд. световых лет от Земли, где в настоящее время идет процесс слияния двух галактик. «Черная дыра» большей из двух галактик, которую астрономы сравнивают со «Звездой смерти» из киноэпопеи «Звездные войны», выбросила мощный поток заряженных частиц, который угодил прямо в галактику, находящуюся по соседству. (Фото NASA):

 

14. Найдена самая молодая чёрная дыра. Прародительницей новичка стала сверхновая, вспыхнувшая всего 31 год назад. (Фото Chandra X-ray Observatory Center):

15. Художественное изображение черной дыры, поглощающей космическое пространство. Со времени теоретического предсказания чёрных дыр оставался открытым вопрос об их существовании, так как наличие решения типа «чёрная дыра» ещё не гарантирует, что существуют механизмы образования подобных объектов во Вселенной. (Фото NASA):

16. Вспышки на черной дыре в спиральной галактике M83 (известна также под названием Южная Вертушка), полученные с помощью космической рентгеновской обсерватории НАСА «Чандра». Южная Вертушка находится на расстоянии приблизительно 15 миллионов световых лет от нас. (Фото NASA):

17. Спиральная галактика NGC 4639 с перемычкой в созвездии Дева. NGC 4639 скрывает массивную черную дыру, которая поглощает космический газ и пыль. (Фото NASA):

18. Галактика M 77 в созвездии Кит. В центре неё — сверхмассивная черная дыра. (Фото NASA):

19. Художники изобразили черную дыру нашей Галактики – Стрелец A*. Это объект огромной массы. По анализу элементов орбит вначале было определено, что вес объекта составляет 2.6 млн солнечных масс, причем эта масса заключена в объёме не более 17 световых часов (120 а. e.) в диаметре. (Фото NASA):

20. Заглянуть в жерло чёрной дыры. Получить уникальное изображение жерла черной дыры и редких явлений в ее окрестностях удалось астрономам японского аэрокосмического агентства ДЖАКСА с помощью инфракрасной космической лаборатории NASA WISE. Объектом наблюдения WISE стала черная дыра в 6 раз превышающая массу солнца и значащаяся в каталогах под названием GX 339-4. Рядом с GX 339-4, находящейся на расстоянии более 20 тыс. световых лет от Земли, обращается звезда, вещество которой затягивается в черную дыру под воздействием ее чудовищного гравитационного поля, которое в 30 тыс. раз сильнее, чем на поверхности нашей планеты.  При этом часть данного вещества выбрасывается от черной дыры в обратном направлении, образуя струи частиц, движущихся на околосветовых скоростях. (Фото NASA):

21. Галактика NGC 3081 в созвездии Гидра. Находится на расстоянии около 86 миллионов световых лет от Солнечной системы. Как считают ученые, в центре NGC 3081 находится сверхмассивная чёрная дыра. (Фото NASA):

22. Спит и видит сны. Почти десять лет назад космическая рентгеновская обсерватория НАСА «Чандра» зафиксировала признаки того, что, по-видимому, является черной дырой, которая поглощает газ прямо в центре ближайшей галактики Скульптор. И вот в 2013 году космический телескоп НАСА NuSTAR, который регистрирует жесткое рентгеновское излучение, бросает беглый взгляд в том же направлении и обнаруживает мирно спящую черную дыру (за последние 10 лет перешла в неактивное состояние).

Масса спящей черной дыры примерно в 5 миллионов раз больше массы нашего Солнца. Черная дыра находится в центре галактики Скульптор, известной также как NGC 253. (Фото NASA):

23. Плазма, выбрасываемая сверхмассивными черными дырами в центрах галактик может переносить огромное количество энергии на гигантские расстояния. Область 3C353 в свете рентгеновских лучей телескопов Чандра и Very Large Array окружена плазмой, выброшенной одной из черных дыр. На фоне гигантских «перьев» излучения галактики выглядят крошечными точками в центре. (Фото NASA):

24. Так по мнению художника может выглядеть сверхмассивная черная дыра с массой от нескольких миллионов до миллиардов раз больше массы нашего Солнца. Трудность образования сверхмассивной чёрной дыры заключается в том, что достаточное для этого количество вещества должно быть сконцентрировано в относительно небольшом объёме. (Фото NASA):

 

Источник ➝

Будущее, которое вам не понравится: пять вероятных сценариев

Большинство прогнозов будущего похожи друг на друга. Все либо хорошо — мы получим множество доступных товаров и услуг и много времени для отдыха и путешествий, либо, к примеру, искусственный интеллект захватит власть на планете и это станет финалом человечества — то есть хуже некуда. Но некоторые прогнозы выделяются. Все не так однозначно.
budyshee2017_00

Биологическое неравенство

Технический прогресс дал нам то, о чем наши родители не могли даже мечтать. Бум в электронике и сфере информационных технологий сделал доступными для широких масс компьютеры, смартфоны, Интернет и спутниковую навигацию.

На подходе — самоуправляемые электромобили и «умные» вещи. У кого-то дороже, у кого-то дешевле. У некоторых пока нет, но наверняка все это будет. А на очереди — революция в биотехнологиях и медицине.

Но блага предстоящей биотехнологической революции будут другими. Это здоровье, долголетие, красота и физические возможности организма. То, что раньше человек получал при рождении и затем только корректировал по мере возможностей, в том числе и финансовых.

Но одно дело, когда у вас в кармане недорогой, но достаточно функциональный смартфон от неизвестного азиатского производителя, а у кого-то раскрученный и элитный с ценником в 10 раз выше, чем ваш, а другое — когда кто-то проживет на сто лет дольше, чем вы. Причем без болезней и других тягот жизни. Люди будут отличаться не тем, что у них есть, а тем кем, или даже «чем», они являются биологически.

Юваль Ной Харари (Yuval Noah Harari), автор книги «Sapiens. Краткая история человечества» и профессор истории Еврейского университета в Иерусалиме, считает, что к концу текущего столетия человечество расколется на биологические касты. Харари — историк. И, по его мнению, на протяжении всей истории человечества неравенство между людьми только усиливалось. Но все это время достижения человеческой мысли — гуманизм, либерализм, социализм — по мере возможности исправляли несправедливое распределение благ в обществе. Одновременно человеческие массы со времен постройки пирамид были основной производительной силой. Элита вынуждена была заботиться о людях, об их образовании, здоровье и благосостоянии. Но этому приходит конец.

Автоматизация и роботы вытесняют человека из производительной сферы, а следовательно, лишают его постоянного дохода. Причем дохода достаточного для того, чтобы пользоваться всеми благами современных технологий. В следующем веке неравенство в обществе достигнет исторического максимума, считает Харари. В то время же богатые только приумножат свои капиталы.

Неравенство экономическое породит неравенство биологическое. Одни смогут совершенствовать возможности своего тела: развивать физические и когнитивные способности, другим это будет недоступно. Таким образом, одна часть человечества с помощью доступных только ей биотехнологий и биоинженерии сможет улучшить свои тела. Эти люди смогут усовершенствовать себя, став более умными, более здоровыми и, соответственно, будут жить дольше. Другой части человечества останется только наблюдать за этим.

Бесполезный класс

Когда-то индустриализация породила рабочий класс. Теперь «Индустриализация 2.0» грозит его уничтожить. Но сами люди никуда не денутся. Впрочем, опасения массовой безработицы, вызванной развитием технологий («технологической безработицы», как ее часто именуют), никогда не оправдывались. На смену одним профессиям всегда приходили другие — новые. Но не факт, что так будет всегда.

Каждый раз на новом технологическом витке требования к квалификации для занятия новых профессий повышались. И в один решающий момент большинство людей просто не смогут сделать шаг вперед, не смогут доучиться, переучиться, понять обновившиеся требования — новые появившиеся вакансии будут им не доступны. Слишком высокий контраст между тем, что делал человек на работе раньше, и тем, что нужно будет делать теперь. В качестве примера все тот же Юваль Ной Харари приводит новую перспективную профессию дизайнера виртуальных миров. Сможет ли ее занять таксист с 20-летним стажем или страховой агент?

Обычно новые перспективные профессии осваивает молодежь. И это постепенный процесс. Пожилые дорабатывают до пенсии на своих прежних рабочих местах, а молодые занимают новые. В этот раз все может произойти в течение одного поколения. Значительные массы работников окажутся за стенами своих предприятий и офисов, по историческим меркам, одномоментно.

Как считает Харари, к середине века сформируется новый класс людей — «бесполезный класс». Это будут не просто безработные, это будут люди, которые в принципе не способны занять немногочисленные оставшиеся вакансии и те которые появятся в новых отраслях.

Технический прогресс, по его мнению, не сделает их нищими — они смогут жить за счет безусловного основного дохода. Но проблема, по мнению историка, будет заключаться в другом — без дела и конкретных целей люди начинают сходить с ума. Человеку требуется испытывать эмоции, чувство удовлетворения, достигать каких-либо целей. Выход может быть в виртуальной реальности.

©The Guardian

По мнению Харари, люди, не нашедшие себе применение в экономике — в реальном мире, найдут свои цели жизни в мирах виртуальных. Не зря он говорит о профессии дизайнера виртуальных миров, как об одной из популярных профессий будущего. Виртуальная реальность компенсирует бесполезному классу эмоции, которые его представители не получат в реальном мире. Видеоигры станут смыслом жизни «бесполезного класса».

Человек — придаток машин

Практически все уже уверены, что роботы и автоматизация приведут к технологической безработице. Казалось бы, тенденция налицо — прогресс в робототехнике приводит к появлению машин, которые работают лучше и быстрее человека. Есть только одно «но». Останемся мы на своих местах или нет, будут решать не инженеры, создающие первоклассных роботов, и тем более не сами роботы. Это задача экономистов. А они руководствуются только принципами экономической эффективности. И если использование труда человека будет выгоднее, чем использование роботов, то, скорее всего, именно человеку будет отдано предпочтение.

Но если раньше человек был умнее робота, то теперь в системе разделения труда он станет иметь другое преимущество, не очень, правда, почетное, спустя столько лет цивилизационного развития. Альберт Вегнер (Albert Wenger), управляющий партнер Union Square Ventures, считает, что люди сохранят конкурентное преимущество перед роботами, но только за счет того что будут обходиться работодателю дешевле, чем машины.

©The Guardian

В качестве примера Вегнер приводит лондонское такси. Чтобы водить знаменитый черный кэб по улицам британской столицы, нужно было учиться четыре года и помнить расположение всех 25 000 лондонских улиц. На экзамене требовалось по памяти проложить маршрут и при этом назвать все улицы, которые встретятся на пути. Семь из десяти студентов бросали учебу. Сейчас нет необходимости держать всю эту информацию в памяти. Это все делает программа. Даже конечный пункт маршрута вводит пользователь, если речь идет о приложении вроде Uber. Требование к квалификации водителя снижаются. Ему требуется только довезти пассажира до места назначения. Выучиться на простого водителя проще. А на менее сложную работу найдется больше претендентов. А значит, уровень заработной платы будет падать.

В целом, если машина возьмет на себя часть работы человека, говорит Венгер, то работнику будут меньше платить. И это может быть намного эффективнее с экономической точки зрения, чем полностью отказываться от человеческого труда.

Пример с таксистами не единичен. Роботы уже торгуют на бирже. IBM Watson подсказывает диагнозы и наиболее оптимальные курсы лечения, врачу остается только согласиться с компьютером или нет. Крупнейший в мире хедж-фонд Bridgewater Associates переходит под управление искусственного интеллекта, и, как планируется, через пять лет три из четырех управленческих решений в компании будет принимать суперкомпьютер. В таком сценарии все может закончиться тем, что и управление миром будет передано сверхмощному искусственному интеллекту. А человек будет только обслуживать машины и выполнять команды искусственного разума. Власть искусственного интеллекта над миром — популярный прогноз мироустройства будущего. Возможно даже, что суперкомпьютер будет к нам добр и справедлив. Ему незачем нас убивать.

Будущее без частной собственности

Материальным выражением «американской мечты» — всем известного идеала благосостояния — многие десятилетия был свой частный дом и машина для каждого взрослого члена семьи. В какой-то мере это был ориентир и для остального мира. Но, судя по всему, этот стандарт благополучной жизни уходит в прошлое вместе с возможностью большинства иметь частную собственность как таковую.

Если говорить о США, то современные исследования говорят о том, что все больше граждан этой страны в возрасте до 35 лет отказываются от приобретения недвижимости и собственного автомобиля. Эту возрастную группу уже прозвали «поколением арендаторов». Они не покупают дома даже в ипотеку, а снимают квартиры, не приобретают свои автомобили, а пользуются такси. В помощь им уже выросла целая ИТ-индустрия, ведущими представителями которой выступают такие сервисы, как Uber и Airbnb. Называется все это «экономикой совместного потребления». И это только начало.

Журналист The Guardian Бен Тарнофф (Ben Tarnoff) рисует картину будущего, которая на первый взгляд может показаться фантастической. В его видении близкого будущего экономики совместного потребления человек обходится без собственных вещей вообще. То есть речь идет не о домах, квартирах или автомобилях. С этим уже все понятно. Речь о зимнем пальто, которое летом возвращается арендодателю, о кровати, которую вы меняете на большую, если спите не один, и о других вещах, которыми вы владеете только тогда, когда они вам нужны. При условии, конечно, что у вас есть деньги, чтобы заплатить за аренду.

Впрочем, эти опасения не новы. В прошлом с меньшим энтузиазмом эту идею описал известный американский писатель-фантаст Филипп Дик в романе «Убик» (Ubik), который был опубликован в 1969 году. Главный герой живет окруженный вещами, за использование которых нужно каждый раз платить. Входная дверь, кофеварка и холодильник имеют прорезь для монетки. Если хочешь открыть дверь, нужно опустить в нее 5 центов — иначе она не откроется.

Книга написана больше чем полвека назад. Технологические решения, описанные в ней, выглядят достаточно забавно. Но на дворе уже двадцать первый век, и развившиеся технологии позволяют уже реализовать все это на достаточно продвинутом уровне.

Компания Toyota через свое финансовое подразделение разрабатывает интересное решение на основе блокчейн и технологии «умных» контрактов. Оно касается тех, кто покупает машины в кредит, но может быть распространено и на арендаторов. Если вы не внесли вовремя очередной платеж, то не сможете пользоваться вашей машиной — она просто не заведется. «Умный» контракт в действии — штрафные санкции, прописанные в нем, будут наложены на вас моментально, дистанционно и без посредничества государственных служб — судов, судебных приставов и так далее.

То же самое может быть реализовано и применительно к аренде. Ethereum Computer — проект немецкой компании Slock.it — позволяет устанавливать «умные» замки на любые вещи, от входных дверей, сдаваемых в аренду квартир до вашей стиральной машины, которую вы позволяете использовать соседям, за деньги, разуметься. Стиральная машина проработает ровно столько времени, сколько за нее заплачено, а дверь не впустит в квартиру задолжавшего квартиранта. К слову, в перспективе решения Slock.it позволят «умным» устройствам самостоятельно сдавать в аренду вещи, хозяину не придется даже общаться с арендаторами — все будет происходить автоматически.

© slock.it

Все идет к тому, что иметь собственность — это очень дорого. Если у вас что-то есть, этим надо делиться. Если у вас ничего нет, то это даже удобно: все, что вам нужно, можно взять в аренду. Опять же если есть деньги. И если есть работа. Технологии позволят еще эффективней распоряжаться своими активами. Это очень удобно. Вот только сам Тарнофф предлагает нам представить, что будет, если в какой-то момент почти сто процентов богатства общества окажется в руках горстки миллиардеров.

Личность без частной жизни

Мы все уже прекрасно понимаем, что о нас каждый день собирается информация. Собирается множеством способов. Наши поисковые запросы, данные со смартфонов, видеокамер с улиц, где мы ходим, платежи по банковским картам. Технологии уже позволяют отследить каждый наш шаг.

Уже скоро маленькими ручейками сведения о нас будут стекаться в большие базы данных, а затем подвергаться анализу. Представьте, что вы купили в обычной аптеке лекарство, курс приема которого составляет две недели. Расплатились с помощью банковской карты. За несколько дней до окончания приема лекарства сервисы контекстной рекламы станут показывать вам на всех сайтах рекламные объявления конкурирующих препаратов. Данные о покупках по вашей карте соотнесены с вами, как с пользователем Интернета. Уже не только ваше поведение в Сети, но и ваши поступки в реальной жизни будут подсказывать, какую рекламу вам нужно показывать.

С одной стороны, это делает жизнь удобной, с другой — чревато серьезными проблемами. Симсон Гарфинкель — автор книги «Все под контролем. Кто и как следит за тобой» — считает, что в будущем нам стоит опасаться не оруэлловского «Большого брата» — государства следящего за нами, — а сотен «маленьких братьев», подглядывающих за нами отовсюду. Это компании, собирающие информацию о каждом нашем шаге, каждом событии в нашей жизни: покупках, болезнях и травмах, круге общения, проблемах с законом и так далее. Сегодня, как никогда раньше, благодаря техническому прогрессу это стало возможным.  

Более того, персональная информация стала товаром, причем ходовым товаром. В своей книге Гарфинкель приводит интересный пример. Информация о финансовом состоянии одной американской семьи была продана 187 бюро кредитных историй. Но суть этой истории даже не в самом факте продажи. В связи с ошибкой налоговых органов эти сведения были недостоверны. В результате в течение семи лет банки отказывали супругам в выдаче кредитов. Фактически, семья в течение долгого времени была ограничена в правах.

Государственные структуры заботят проблемы безопасности, а бизнес ищет способ увеличить свои доходы. Как же поступить в этой ситуации человеку? Глобальное исследование The Consumer Data Value Exchange, проведенное Microsoft, показало, что 99,6% пользователей Интернета не против продавать личную информацию о себе за вознаграждение. Компания Luth Research из Сан-Диего уже готова покупать ваши данные, чтобы затем перепродавать их своим клиентам. Так может быть, в будущем продажа личной информации станет дополнительным источником дохода, например, одновременно с безусловным основным доходом? И может быть, все не так плохо? Новые технологии и новый жизненный уклад позволят решить многие проблемы, например, справиться с нехваткой ресурсов для растущего человечества. И надо только приспособиться? Вдруг нашим детям все-таки понравится такое будущее?

Популярное в

))}
Loading...
наверх