#черная дыра

Слушатели узнают о научных идеях, которые стоят за событиями фильма «Интерстеллар», и о том, какое значение они могут иметь для будущего науки.

В ранней Вселенной нашли черную дыру, спрятанную в плотной газовой оболочке. Ее необычные свойства могут объяснить, почему первые черные дыры росли с огромной скоростью, а также пролить свет на природу «маленьких красных точек».

В шаровых звездных скоплениях должно быть немало небольших черных дыр, но астрономам редко удается их обнаружить. И вот ученые нашли первую черную дыру звездной массы в огромном скоплении Омега Центавра. Объект оказался менее массивным, чем ожидали специалисты, зато с огромным орбитальным периодом.

Близкая галактика неожиданно оказалась «мини-версией» ранней Вселенной: ее центральная черная дыра внезапно перешла в длительный режим мощного радиоизлучения и запустила устойчивый джет. Он не ослабевает уже восемь лет. Обычно такие процессы связывают с молодыми, быстрорастущими черными дырами в ранней космологической эпохе.

Ученые обнаружили один из самых убедительных примеров гибели звезды редчайшего типа — взрыв светила оказался настолько мощным, что полностью уничтожил своего прародителя. Наблюдения сверхновой SN 2023vbw могут стать надежным подтверждением существования так называемых парно-нестабильных сверхновых — теоретически предсказанных космических катастроф, которые оставались практически неуловимыми на протяжении десятилетий.

Слушатели узнают об эволюции Вселенной и о самых глубоких концепциях в основании мира.

Ученые зарегистрировали событие, которое может связать слияние двух черных дыр с гамма-всплеском — явлением, обычно возникающим при столкновениях нейтронных звезд. Открытие имеет важное значение для изучения космоса с помощью гравитационных волн и электромагнитного излучения и показывает, как именно рождаются самые энергичные вспышки во Вселенной.

Слушатели узнают, как рождаются черные дыры.

Слушатели узнают, что такое первичные черные дыры и как их ищут ученые.

В галактике Андромеды зафиксировали «тихую» смерть звезды: объект M31-2014-DS1 сначала вспыхнул в инфракрасном диапазоне, а затем полностью погас в оптическом — без взрыва. Звезда, по мнению астрономов, коллапсировала в черную дыру, став одним из самых убедительных примеров «несостоявшейся» сверхновой на сегодня.

Слушатели узнают про историю черных дыр: от возникновения понятия «черная дыра» до современного состояния теории.

В самом сердце Млечного Пути скрывается гигант, который ведет себя подозрительно тихо, — сверхмассивная черная дыра Стрелец А*. Она не выбрасывает мощные джеты, как ее собратья в других галактиках. Астрофизики десятилетиями подозревали, что даже такой спокойный исполин время от времени должен проявлять определенные «всплески». Речь идет о горячих ветрах, вырывающихся из окрестностей горизонта событий. Теперь, спустя более 50 лет поисков, ученые, наконец, стали свидетелями этого явления. Открытие поможет объяснить, почему наша черная дыра так странно бездействует.

Слушатели узнают, как темная энергия в 1998 году ворвалась в современную космологию и почему она там остается.

Не все сверхновые похожи друг на друга. Некоторые вспыхивают дважды и озадачивают ученых необычной светимостью. Одной из таких стала SN 2023zkd, которая сперва казалась «нормальной». Как выяснилось, причина необычной эволюции сверхновой кроется в ее многолетней истории взаимодействия со скрытой соседкой.

Слушатели узнают, как черные дыры влияют на формирование и структуру галактик.

Ученые преобразовали данные, полученные с помощью космических телескопов «Джеймс Уэбб», «Чандра» и IXPE, в музыку, превратив космическую активность в симфонию Вселенной.

Расположенная в созвездии Гидра спиральная галактика Южная Вертушка (М83) до сих пор считалась классической звездообразующей системой — без признаков активности сверхмассивной черной дыры в центре. Однако недавно, с помощью космической обсерватории «Джеймс Уэбб», астрономы обнаружили в «сердце» M83 компактный источник мощного излучения, указывающий на присутствие активного галактического ядра, питаемого черной дырой.

Ученые подтвердили природу невидимого тела, споры о котором шли с 2011 года. Это первая обнаруженная изолированная черная дыра. Объект массой в семь Солнц заметили в Млечном Пути благодаря редкому явлению — гравитационному микролинзированию, которое исказило свет далекой звезды.

Данные наблюдений, полученных с помощью орбитальной рентгеновской обсерватории NASA «Чандра», помогли обнаружить посмертные «останки» светила, которое когда-то обращалось в двойной системе GRO J1655−40.

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...

Участники мероприятия узнают об исследованиях черных дыр.

Проект сети радиотелескопов «Телескоп Горизонта Событий» (Event Horizon Telescope, EHT) представил результаты новых наблюдений за черной дырой M87*, которая находится  в центре галактики Messier 87. Новое составное изображение показывает высокоскоростную релятивистскую струю (джет) и тень самой черной дыры.

С помощью применения нового алгоритма машинного обучения астрономы сумели улучшить знаменитое изображение черной дыры, расположенной в центре галактики M87. Новое изображение демонстрирует ранее неизвестные подробности окружающего ее аккреционного диска.

Группа астрономов обнаружила одну из самых крупных черных дыр благодаря явлению, называемому гравитационным линзированием.

Академик РАН Василий Петрович Незнамов представит новую квантовую модель вращающихся черных дыр.

Нет, расширение Вселенной никак не влияет на площадь горизонта событий черной дыры. Чтобы понять, почему это так, оставим в покое далекие черные дыры и попробуем задаться более насущными вопросами. Становитесь ли лично вы толще из-за расширения Вселенной? Расширяется ли Земля? Удаляется ли она от Солнца? Разлетаются ли в разные стороны электрон и ядро в атоме?...

Участники мероприятия узнают о том, как могут образовываться черные дыры и какие у них свойства.

В черных дырах заключено множество тайн, и теперь астрономам удалось раскрыть одну из них: почему раскаленные диски вокруг них иногда мерцают.

Черные дыры периодически разрывают звезды на части, но параметры конкретно этого события из ранней Вселенной поставили ученых в тупик.

Исследователи американского космического агентства разработали методику превращения рентгеновского излучения в звуковые колебания. С ее помощью они «озвучили» эхо черной дыры.

Участники мероприятия узнают о свойствах черных дыр.