Це періодична зміна інтенсивності рентгенівського випромінювання, яке може тривати від кількох секунд за кілька хвилин. Чорні дірки, хоч і не є живими об’єктами, можуть мати деякі характеристики, які нагадують біологічні процеси. Одним із таких явищ є «серцебиття» чорної дірки, яке виникає, коли вона споживає величезну кількість газу. Це було виявлено в результаті нового дослідження, яке розкрило механізм, що лежить в основі цього процесу.

Коли чорна діра знаходиться у подвійній системі з іншою зіркою, вона може стягувати газ із зірки. Цей газ стискається та нагрівається до високих температур, випускаючи рентгенівське випромінювання. Саме цей процес дозволив астрономам вперше ідентифікувати чорні дірки, наприклад, у разі Cygnus X-1, одного з найяскравіших джерел рентгенівського випромінювання на небі.

У процесі споживання газу чорною дірою може статися раптовий викид рентгенівських променів, спричинений швидким споживанням великої кількості матеріалу. Цей викид може бути настільки потужним, що можна виявити навіть на великих відстанях. Астрономи вивчали такі спалахи протягом багатьох років і виявили, що іноді вони супроводжуються дивною мінливістю – регулярним імпульсом активності, що нагадує сигнал ЕКГ людського серця.

Ці імпульси назвали «серцебиттям» чорної діри, вони є періодичною зміною інтенсивності рентгенівського випромінювання, яке може тривати від кількох секунд до кількох хвилин. Явище було виявлено лише у двох чорних дірок із сотень відомих, і тому воно є дуже рідкісним і цікавим явищем.

Група астрономів з Китайської академії наук у Пекіні вивчила останній спалах «серцебиття» та описала процес, який може його пояснити. Вони представили свою роботу для публікації в Astrophysical Journal.

Спалах, що вивчається ними, походить від чорної діри IGR J17091-3624, що знаходиться в 28 000 світлових роках від Землі. Використовуючи рентгенівські дані, отримані за допомогою рентгенівської обсерваторії, яка вивчає нейтронні зірки Neutron Star Interior Composition Explorer (NICER), встановленої на МКС, і космічного рентгенівського телескопа Nuclear Spectroscopic Telescope Array (NuSTAR) у 2022 році. , схожого явища «серцебиття».

Вивчаючи подію докладно, дослідники дійшли висновку, що ці імпульси зумовлені взаємодіями та нестабільностями всередині матеріалу, що оточує чорну дірку. Коли матеріал падає в чорну дірку, він утворює тонкий диск, що швидко обертається, який нахилений вниз до горизонту подій. Це створює нестабільну ситуацію, оскільки випромінювання диска конкурує з гравітаційним тяжінням чорної дірки.

Щоб викликати «серцебиття», диск тимчасово фрагментується, втрачаючи свою зв’язність і відправляючи велику грудку матеріалу до чорної діри. Це звільняє величезну кількість випромінювання, яке проявляється «пульсом». Потім випромінювання нагріває газ, що тимчасово запобігає його поглинанню. Потім газ відновлює рівновагу, як процес повторюється.

«Серцебиття» чорної дірки — складне явище, яке ще не до кінця вивчене. Однак дослідники сподіваються вивчити його докладніше, оскільки воно дає цінну інформацію про взаємини між чорними дірками та їх оточенням. Це може допомогти краще зрозуміти природу чорних дірок та їх роль в еволюції Всесвіту.

 Evolution Space, стартап із Мохаве, штат Каліфорнія, оголосив 3 вересня про успішний політ маломасштабної випробувальної ракети з морської платформи, якою керує The Spaceport Company. Запуск відбувся 31 серпня над Мексиканською затокою.

Випробувальний корабель із твердим двигуном, розроблений як суборбітальна субгіперзвукова ракета, досяг висоти 55 500 футів. У маломасштабному випробувальному польоті використовується менша, зменшена версія остаточної конструкції ракети, щоб зібрати дані та перевірити концепції конструкції перед повномасштабною розробкою.

Офшорне судно-носій компанії Spaceport було профінансовано за контрактом на суму 2,5 мільйона доларів від Defense Innovation Unit, організації Міністерства оборони США, яка працює над прискоренням впровадження комерційних технологій для цілей національної безпеки.

Компанія Evolution Space підписала угоду про виробництво твердотільних ракетних двигунів у космічному центрі NASA Stennis. Нещодавно компанія уклала дослідницький контракт ВПС США на розробку гіперзвукових транспортних засобів на твердому двигуні. 

Цей тест знаменує собою другу співпрацю між Evolution Space і The Spaceport Company. Минулого року дві компанії запустили чотири ракети-зонди, а Evolution Space забезпечила рухові системи.

«У нас спільна місія з The Spaceport Company, щоб надати нові рішення для інфраструктурних проблем Міністерства оборони», — сказав Метью Мерігі, директор зі стратегії Evolution Space.

Експеримент стався приблизно в 30 милях на південь від Міссісіпі в Мексиканській затоці. За словами генерального директора та засновника компанії Тома Маротта, випробування служили для підтвердження морського пускового обладнання та наземного допоміжного обладнання The Spaceport Company. 

«Нові гіперзвукові технології вимагають додаткових і більших діапазонів випробувань для проведення тестових кампаній з більш високою частотою обертання», — сказав він. «Завдяки цьому новому комерційному об’єкту ми зменшимо навантаження на державні полігони та створимо умови для тестування на морі, які не можуть забезпечити існуючі наземні полігони».

Морський стартовий майданчик компанії може підтримувати ракети вагою до 1000 фунтів. у загальній вазі підйому до висоти над лінією Кармана, сказав Маротта.

Коли через кілька років пілотована місія NASA Artemis 3 опиниться на поверхні Місяця, перші астронавти зможуть скористатися технологією, якої не було у їхніх попередників часів «Аполлонів»: стільникового зв’язку 4G. Астронавти місії «Артеміда-3» носитимуть скафандри AxEMU від Axiom Space, оснащені зв’язком 4G, аналогічним до того, що використовується в більшості мобільних мереж на Землі сьогодні.

Скафандри зможуть підключатися до мережі 4G, розробленої Nokia, і використовувати її для передачі відео високої чіткості та інших даних. На Землі мобільна мережа складається із сітки базових станцій, оснащених радіорешіткою. Однак установка мобільної вежі на Місяці неможлива, тому Nokia розробила конструкцію, яка дозволила розмістити все обладнання базової станції на місячному посадковому модулі.

«Під час місії Artemis 3 ми зможемо зв’язатися з астронавтами, що знаходяться на відстані до 2 кілометрів від посадкового модуля», — розповів Тьєррі Кляйн, президент Nokia Bell Labs Solutions Research.

Скафандри AxEMU зможуть підключатися до базової станції та передавати великі обсяги наукових даних на Землю. Хоча вони не мають сенсорного екрана або інтерфейсу смартфона, вони будуть оснащені ключовими компонентами смартфона, інтегрованими зі скафандром і адаптованими до космічного середовища та експлуатаційних вимог.

Традиційно пілотовані місії покладалися на радіозв’язок надвисокої частоти (UHF), але 4G забезпечує більш високу пропускну здатність та вищі швидкості. Тому Nokia вже кілька років розробляє технологію для космічних програм, чому сприяв грант NASA у розмірі $14,1 млн у 2020 році.

Запланована місячна мережа 4G, названа Lunar Surface Communications System (LSCS), пройде своє перше випробування наприкінці цього року, коли роботизована місія IM-2 компанії Intuitive Machines приземлиться неподалік південного полюса Місяця. Посадковий модуль IM-2 нестиме базову станцію, а два корисних навантаження IM-2 — місяцехід Mobile Autonomous Prospecting Platform (MAPP) і безпілотник Micro-Nova — будуть оснащені приймачами 4G.

Nokia припускає, що зв’язок 4G може принести користь майбутнім місіям, крім астронавтів Артеміда-3 та їх послідовників. Транспортні засоби для астронавтів, такі як Lunar Terrain Vehicle, також можуть мати зв’язок 4G. Дрібніші пристрої також можуть підключатися до мережі — Nokia представляє приймачі 4G, що вписуються в наукові експерименти або місячні датчики.

У майбутньому пілотований місячний посадковий модуль може служити центральним вузлом, що зв’язує воєдино мережу дрібніших пристроїв, безпосередньо пов’язуючи їх із Землею. А зараз мета — протягом частини 2024 року, що залишилася, і у 2025 році піддати скафандр, оснащений 4G, ряду випробувань, у тому числі у вакуумних камерах і в критому басейні в Космічному центрі імені Джонсона в Х’юстоні, щоб переконатися, що і скафандр, і його компоненти витримають екстремальні умови, які будуть піддаватися під час місій на Місяці.