04.02.2023, 13:41
Анна Новиковская
10,1 тыс

Астрономы выяснили, почему мерцают окрестности черных дыр

❋ 5.5

В черных дырах заключено множество тайн, и теперь астрономам удалось раскрыть одну из них: почему раскаленные диски вокруг них иногда мерцают.

Это изображение черной дыры в центре нашей Галактики было получено в 2022 году / © EHT Collaboration / Автор: Lampronia Auxilius

Черную дыру, аномальную область пространства-времени, не способен покинуть даже свет, так что увидеть ее физически невозможно. Однако астрономы все же могут зафиксировать момент, когда какая-нибудь проходящая мимо звезда окажется слишком близко к черной дыре, после чего та поглотит ее, превратив в аккреционный диск, сияющий подобно целой галактике.

Яркость этих дисков постоянно меняется: окрестности дыры «мерцают», хотя долго никто не мог сказать, почему. Чтобы ответить на этот вопрос, группа астрономов из Австралии и США в течение пяти лет вела наблюдения более чем за пятью тысячами самых «жадных» черных дыр на звездном небе.

В центре нашего Млечного Пути тоже находится сверхмассивная черная дыра, чья масса в четыре миллиона раз превосходит солнечную, однако она ведет себя относительно «прилично», и около 200 миллиардов звезд, включая наше светило, благополучно обращаются вокруг этой дыры. Однако далеко не во всех галактиках дела обстоят столь же мирно, и, к примеру, при сближении двух галактик гравитационные силы могут заставить отдельные звезды слишком близко подойти к черной дыре, после чего та разрывает их на части и поглощает. «Аппетит» некоторых дыр поражает: в 2018 году была описана черная дыра, способная поглотить наше Солнце всего за 48 часов.

Однако ученые все еще довольно мало знают о поведении черных дыр при поглощении умирающей звезды, и пятилетние наблюдения за самыми активными черными дырами выявили ежедневные измерения яркости их аккреационных дисков. Оказалось, что мерцание диска — своего рода турбулентность в сверхплотной, неконтролируемой среде, под воздействием интенсивных гравитационных и магнитных полей, где само пространство согнуто до предела. Еще в 1998 году астрономы предложили объяснение этого феномена, назвав его «магнитно-вращательной нестабильностью», но потребовались годы наблюдений и корректировка построенных моделей с учетом размеров черной дыры и скорости вращения аккреационного диска, чтобы паттерны мерцания окрестностей самых разных дыр приобрели схожий вид.

Теперь ученые планируют разобраться в природе едва заметных различий между аккреционными дисками разных черных дыр, ведь вполне возможно, что некоторые из них возникли просто потому, что мы наблюдаем разные объекты с разных сторон. В таком случае дополнительная корректировка на положение в пространстве позволит построить точную модель «питания» черной дыры и узнать еще больше об этих загадочных космических аномалиях.

Исследование опубликовано в журнале Nature Astronomy.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
16 сентября, 12:58
Любовь С.

Необычный радиоисточник VT J1906+0849 в нашей Галактике остается активным около 20 лет. Правда, пока не удалось отнести его ни к одному известному типу галактических объектов. Судя по всему, ученые наткнулись на крайне редкий источник неизвестной природы.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий