Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
04.02.2023
Анна Новиковская
10 036

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
Позавчера, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

Вчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

Вчера, 11:35
Игорь Байдов

Команда исследователей из Италии и США предложила два способа, с помощью которых гипотетический зонд сможет быстро добраться до одного из самых отдаленных и малоизученных объектов Солнечной системы. Речь о Седне — транснептуновом теле, которое находится за орбитой Плутона. По мнению инженеров, эти передовые технологии смогут доставить аппарат к Седне за семь и 10 лет.

Позавчера, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

Вчера, 17:23
Людмила Соколова

Чтобы понять, как часто за пределами Солнечной системы встречаются миры, похожие на Землю, ученые из Калифорнийского университета (США) провели статистический анализ 517 экзопланет. Результаты показали, что всего три мира, включая наш, соответствуют критериям потенциальной обитаемости. Наиболее перспективными из них оказались Kepler-22b и Kepler-538b.

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно