05.10.2018
Редакция Naked Science

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.
13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

Позавчера, 15:57
Илья Ведмеденко

В Сеть выложили новые изображения мощнейшего в истории Китая авианосца, который находится на заключительной стадии строительства. Кроме того, художник детально изобразил авиагруппу, состоящую из перспективных истребителей пятого поколения.

Сегодня, 12:28
Ольга Иванова

Международная группа ученых пришла к выводу, что употребление жирных кислот, содержащихся в орехах, семенах, сое и растительном масле, снижает риск смерти от всех причин, в том числе от сердечно-сосудистых заболеваний.

13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

12 октября
Алиса Гаджиева

Две тысячи лет назад многие сооружения строили лучше, чем сегодня.

12 октября
Елена Синицкая

Управление древностей Израиля обнародовало итоги раскопок огромного винодельческого комплекса. На нем в византийское и раннеисламское время делали виноградное вино, которым снабжали многие страны Средиземноморья.

27 сентября
Мария Азарова

Новое исследование генетиков из Германии и Италии, похоже, помогло найти ответ на вопрос, который занимал ученых свыше двух тысяч лет: откуда взялись этруски?

22 сентября
Илья Ведмеденко

Видео демонстрирует концепцию, известную как Rapid Dragon. Крылатые ракеты сбросили из самолетов C-17 и EC-130: предполагается, что это позволит повысить ударную мощь США.

24 сентября
Василий Парфенов

Недавно основанный стартап Success Rockets объявил о первых полноценных летных испытаниях своей суборбитальной ракеты Nebo 25. Запуск пройдет в ноябре, его цель — установить новый национальный рекорд по высоте полета среди частных компаний.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

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

Понятно
Лучшие материалы
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
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: