Новая модель предсказывает свечение черных дыр перед их столкновением — Naked Science
Редакция

Новая модель предсказывает свечение черных дыр перед их столкновением

Согласно новой модели, слияние сверхмассивных черных дыр сопровождается необычным ультрафиолетовым и рентгеновским свечением, пока они вращаются друг вокруг друга вплоть до самого столкновения.

maxresdefault1
©Wikipedia

Сверхмассивные черные дыры в миллионы и миллиарды раз массивнее Солнца. Ученые считают, что они находятся в центре каждой крупной галактики. Известно, что галактики нередко сталкиваются — именно это произойдет с Млечным Путем и Андромедой примерно через четыре миллиарда лет.

 

Несмотря на то что слияние черных дыр уже наблюдали при помощи эксперимента LIGO, слияние сверхмассивных черных дыр отследить гораздо сложнее, так как они расположены дальше и испускают очень слабые сигналы гравитационных волн. Для регистрации такого незначительного сигнала датчики должны находиться в космосе, чтобы избавиться от любых сейсмических помех, производимых нашей планетой. Такой датчик — Laser Interferometer Space Antenna, или LISA — в 2030-х запустит в космос Европейское космическое агентство (ЕКА).

 

Есть еще один возможный способ обнаружения слияния сверхмассивных черных дыр. При слиянии галактик следует учитывать скопления газа и пыли, звезды и планеты. Большую часть  этого материала притянут черные дыры, которые затем начнут его поглощать, генерируя излучение, которое могут наблюдать астрономы вплоть до пересечения материалом горизонта событий.

 

Компьютерная симуляция, в которой видно яркое свечение газа вращении друг вокруг друга двух черных дыр в 40 орбитах от столкновения / © NASA/Goddard Space Flight Center

 

Исследователи разработали симуляцию, с помощью которой проследили происходящее на трех орбитах сверхмассивных черных дыр, находящихся примерно на 40 орбитах от полного слияния. Модель предполагает, что на этом этапе слияния при помощи телескопов будет возможно наблюдать ультрафиолетовое и высокоэнергетическое рентгеновское излучение. Работа описана в статье журнала Astrophysical Journal.

 

«Три региона светоизлучающего газа светятся при слиянии черных дыр, связанных потоками горячего газа: большого кольца, окружающего всю систему, и двух поменьше — вокруг каждой из черных дыр, — объясняют представители NASA. — Все эти объекты преимущественно излучают ультрафиолетовое свечение. Когда газ на огромной скорости течет в один из малых дисков, его ультрафиолетовое излучение взаимодействует с короной каждой из черных дыр — регионом высокоэнергетических субатомных частиц над и под диском. Это взаимодействие производит рентгеновские лучи. При меньшей скорости аккреции ультрафиолетовое излучение тускнеет по сравнению с рентгеновским». 

 

Симуляция предполагает, что рентгеновское излучение в слиянии сверхмассивных черных дыр будет ярче и разнообразнее, чем наблюдаемое у одиночных сверхмассивных черных дыр. Симуляцию осуществили на суперкомпьютере Blue Waters в Национальном центре суперкомпьютерных приложений в Иллинойском университете в Урбане-Шампейне.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Позавчера, 09:28
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

10 часов назад
Мария Азарова

Член Северо-Западной организации Федерации космонавтики России Александр Хохлов рассказал о проблемах, сопровождающих модуль «Наука» на пути к МКС, и объяснил, почему на долгожданную стыковку будет всего одна попытка.

9 часов назад
Василий Парфенов

Компания Microsoft несколько лет назад намеревалась не изменять номер своей основной операционной системы для компьютеров — «десятка» должна была остаться с нами надолго. Однако очередное крупное обновление, по мнению маркетологов, очевидно, оказалось достойно новой цифры в названии ОС. Windows 11 принесет пользователям не только новые функции, улучшения безопасности и быстродействия, а также измененный дизайн, но и лишится некоторых привычных элементов. Хотя если кто-то и расстроится из-за этого, то скучать будет лишь по парочке из них.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

25 июля
Мария Азарова

Ученые подтвердили связь между коронавирусной инфекцией и снижением когнитивных способностей на основе анализа данных более чем 81 тысячи человек.

Позавчера, 09:28
Сергей Васильев

Окаменелости возрастом более 3,4 миллиарда лет могут быть остатками микробов-архей, живших и выделявших метан у гидротермальных источников на дне ископаемого моря.

25 июля
Александр Березин

До массовой термоядерной энергетики 20 лет — и всегда будет 20 лет. Это незатейливая шутка сама стала старой еще 20 лет назад. Общество расстраивается от того, что термояд все никак не могут вывести на промышленный уровень. И лишь Илон Маск считает, что термоядерный реактор вовсе не нужен. Внимательный анализ показывает, что он прав. Даже если все технические проблемы термоядерной энергетики чудесным образом разрешатся, у нее не будет шансов вытеснить конкурентов. Как так вышло, и что тогда спасет человечество от энергетического кризиса?

13 июля
Ольга Иванова

Международная команда ученых идентифицировала ДНК из почвы в грузинской пещере. Благодаря этому исследователям удалось восстановить геном человека возрастом 25 тысяч лет, не имея никаких скелетных останков.

8 июля
Василий Парфенов

Подросток из бельгийского города Остенде стал вторым самым юным обладателем высшего образования в обозримой истории. Он с отличием окончил курс физики в Антверпенском университете и теперь собирается защитить магистерскую степень, а затем и докторскую диссертацию в этой области. Цель у него простая и понятная: увеличение продолжительности жизни человека вплоть до полного бессмертия за счет замены частей тела и органов механическими или искусственными.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: