#черная дыра

Астрономы заметили в далекой маленькой галактике крайне своеобразное явление: неизвестный объект вспыхнул и потух так стремительно, что это совершенно непохоже на большинство подобных событий в космосе. Подозревают, что за событием стоит черная дыра, притом та самая, которую давно разыскивают: черная дыра промежуточной массы.

Космическая обсерватория «Джеймс Уэбб» наблюдает самые далекие галактики такими, какими они были всего через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва. В центрах этих галактик обнаружили черные дыры настолько огромных масс, что космологи не могут понять, как эти объекты могли успеть столь быстро разрастись. На помощь пришла давняя гипотеза так называемых первичных черных дыр, которые считал возможными Стивен Хокинг.

«Легко ли женщине в астрофизике?», об этом мы спросили Елену Нохрину, доктора физико-математических наук, заведующего лабораторией фундаментальных и прикладных исследований релятивистских объектов Вселенной МФТИ. А еще расспросили о том, почему светится черная дыра и не схлопываются желтые карлики, есть ли другая жизнь во Вселенной и возможны ли «кротовые дыры» в космосе!

Большинство черных дыр находится в паре с нейтронной звездой или другой черной дырой. Неудивительно, ведь черные дыры образуются из массивных звезд после их взрыва сверхновой, которая «расталкивает» всех мелких компаньонов. Теперь ученые нашли тройную систему из двух звезд и черной дыры, которая образовалась без вспышки сверхновой.

Когда телескоп «Джеймс Уэбб» заглянул в глубокое прошлое Вселенной, почти сразу после Большого взрыва, он обнаружил там множество массивных галактик. Это было неожиданно и не укладывалось в Стандартную космологическую модель. Некоторые решили, что ее пора исправлять. Однако большой международный коллектив ученых, проанализировавших данные обзора CEERS, предложил объяснение несоответствию теории и наблюдений.

Астрофизики не устают спорить, когда и как появились сверхмассивные черные дыры. Несомненным считается одно: они появились в галактиках и благодаря галактикам. Но что если сами галактики — продукт деятельности черных дыр? Именно так и могли возникнуть «невозможные» галактики, ставящие ученых в тупик.

За 13 миллиардов лет своей истории наш Млечный Путь поглотил как минимум шесть других галактик, а скорее всего, больше десяти. И вот ученые нашли «замерзшее во времени» ядро одной из них — черную дыру средней массы.

Ученые из Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства США с помощью суперкомпьютера Discover представили, что происходит при погружении в точку невозврата вокруг черной дыры.

В рамках обзора «Гайя» астрономы обнаружили двойную звезду, состоящую из крайне бедного металлами гиганта и темного объекта массой в 33 раза больше Солнца. Видимо, это черная дыра, а точнее — рекордная по массе черная дыра звездной массы в Млечном Пути. Причем по галактическим меркам она находится недалеко от нас.

Обсерватория LIGO засекла слияние нейтронной звезды с массивным компактным объектом. Судя по параметрам, это черная дыра рекордно малой массы. И ученые уверены, что она — лишь первая из целой серии подобных находок.

Международная группа ученых представила результаты детального спектрального анализа мгновенного и остаточного рентгеновского излучения (послесвечения) интенсивного двухэпизодного темного гамма-всплеска GRB 150309A. Задачей исследователей было установить природу мгновенного излучения и состав струи, выброшенной при всплеске. Кроме того, на основе оптического и рентгеновского спектрального анализа распределения энергии исследователи выполнили моделирование родительской галактики GRB 150309A, чтобы изучить окружающую межзвездную среду, в которой произошла эта вспышка.

«Икание» в центре далекой галактики, замеченное в 2020 году, объяснили кружением маленькой черной дыры, пробивающей дыры в аккреционном диске. Впервые ученые нашли систему из сверхмассивной и обычной черных дыр.

Сверхтекучий гелий (He II), задействованный в новом эксперименте, часто используют для быстрого охлаждения объектов. Однако авторы исследования нашли новое применение He II — симулирование искривленного пространства-времени под влиянием черной дыры.

Международная команда исследователей, включающая ученых ФИАН и МФТИ провела анализ радионаблюдений высокого разрешения джета галактики М87 — выбрасываемой струи плазмы из окрестности массивной черной дыры. Ученые определили богатую внутреннюю структуру джета и визуально показали, что в ней преобладают три спиральные нити, которые, вероятно, возникают в результате неустойчивости Кельвина-Гельмгольца, развивающейся в сверхзвуковом потоке.

Рекордно мощное излучение исходит из окрестностей черной дыры, каждый день «съедающей» материю массой с Солнце.

Слушатели узнают, как работает испарение черных дыр.

В расчетах и данных наблюдений за черными дырами есть заметный разрыв: обнаруженные астрономами черные дыры значительно массивнее теоретической нижней границы масс подобных тел. И вот ученые нашли систему из пульсара и объекта-компаньона, который как раз попадает в этот «провал масс».

Что касается излучения Хокинга, то тут вы немного ошиблись в части «частиц с отрицательной энергией не бывает». Когда вы выходите на мороз, испускаемые вами фотоны теплового излучения уносят от вас энергию, и вы в полном праве назвать их энергию отрицательной. Примерно так же прав бухгалтер, когда учитывает платежи кому-то вовне компании как «расходы», вписывая их...

О расстоянии «до сингулярности» Некоторые ученые предполагают, что в центре черной дыры существует сингулярность — то есть области с бесконечной плотностью. Горизонтом событий называют «границу» черной дыры — ту область, куда что-то может попасть, но откуда ничто не может вырваться. Однако заметим, что сингулярности не наблюдаются непосредственно и при нынешнем уровне развития физики остаются лишь...

Во-первых, к черной дыре стоит запустить серию космических аппаратов со всевозможными приборами — фотокамерой, разного рода спектрометрами (от ИК до гамма-диапазона), а также магнитометрами. Это позволит детально изучить процессы вокруг черной дыры, от формирования аккреционного диска до разрушения падающих тел. Можно тут, конечно, придраться и сказать, что это не эксперимент, а наблюдение — но вообще-то...