• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
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 + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

14 июля, 10:10
Марк Чернов

Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.

13 июля, 14:06
Максим Абдулаев

Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.

12 июля, 12:24
Марк Чернов

Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.

13 июля, 20:02
Evgenia Vavilova

Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

26 июня, 14:54
Максим Абдулаев

Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий