#Черные дыры

Слушатели узнают, как черные дыры влияют на нашу галактику и окружающее пространство. 

Астрофизики впервые обнаружили мощные плазменные потоки, которые вырываются из окрестностей сверхмассивной черной дыры, расположенной на расстоянии примерно 7,5 миллиарда световых лет от Земли. Зафиксировать рекордные джеты удалось с помощью радиотелескопа LOFAR (International LOw-Frequency ARray) в Нидерландах.

Изучив изображения, полученные с помощью космического телескопа «Хаббл», астрофизики из Стокгольмского университета (Швеция) пришли к выводу, что количество сверхмассивных черных дыр в ранней Вселенной значительно больше, чем предсказывали предыдущие модели.

Огромный радиоисточник — сверхмассивная черная дыра Стрелец А* — скрыт от глаз на оптических длинах волн большими пылевыми облаками. Недавно с помощью Телескопа горизонта событий (EHT) астрофизики получили убедительные доказательства того, что объект в центре Млечного Пути образовался в результате слияния двух черных дыр. 

Релятивистские струи, также известные как джеты, — пожалуй, одни из самых загадочных явлений во Вселенной. Это потоки плазмы длиной в тысячи или даже миллионы световых лет, вещество в которых разгоняется до скоростей, близких к световой. Но какие процессы способны придавать столь мощное ускорение материи — вопрос открытый. Физики сразу в двух лабораториях по разные стороны Атлантики почти одновременно смогли воспроизвести такие условия, которые могут формировать джеты, исходящие от черной дыры.

Когда звезда оказывается слишком близко к черной дыре, ее разрывают приливные силы — это называется «событие приливного разрушения». Теоретическое описание таких явлений впервые появилось полвека назад и с тех пор было хорошо проработано. Одна беда: кандидатов в события приливного разрушения мало, а их наблюдаемые характеристики здорово отличаются от предсказанных. Эту проблему решила новая симуляция, проведенная на австралийском суперкомпьютере.

Каждая крупная галактика имеет в своем центре сверхмассивную черную дыру. И чем больше галактика, тем больше эта черная дыра. Как правило, чем больше галактика, тем она спокойнее, в ней рождается меньше новых звезд. Но что здесь причина, а что — следствие? Как это часто бывает в науке, ответ на вопрос найти удалось, но в результате возникло лишь больше загадок.

Хорошо согласующиеся с наблюдениями космологические модели предсказывают появление на самых ранних этапах существования Вселенной множества первичных черных дыр. Эти объекты потенциально могут объяснить целый спектр астрофизических проблем, однако обнаружить их до сих пор не удалось. Новая научная работа предлагает инструментарий для поиска ранее не выявленных первичных черных дыр, а также определения, какие из уже известных черных дыр на самом деле являются первичными.

Теория относительности допускает существование черных дыр любой массы — главное, чтобы материя оказалась упакованной в достаточно компактном объеме. Во Вселенной, однако, встречаются черные дыры лишь двух классов: сверхмассивные и звездной массы, промежуток между которыми загадочно пустует. Поиск таких «средних» черных дыр крайне важен для космологии, поскольку позволит ответить на несколько ключевых вопросов мироздания. И за последний месяц в Млечном Пути нашлось сразу два многообещающих кандидата в черные дыры средней массы.

В 2019 году далекая тусклая галактика SDSS1335+0728 неожиданно быстро нарастила яркость. В центре галактик бывают вспышки яркости, когда какая-нибудь неудачливая звезда подлетает слишком близко к черной дыре. Обычно эти события длятся десятки дней. Тут же галактика остается яркой спустя несколько лет. Видимо, астрономы впервые поймали возникновение активного галактического ядра.

В центре далекой галактики OJ 287 находятся две черные дыры, одна из которых в сотню раз больше другой. В 2021 году астрономы подтвердили существование пары по изменению яркости объекта. Теперь же ученым удалось доказать, что источником той необычной вспышки была именно малая черная дыра.

С помощью компьютерного моделирования группа ученых из Канады выяснила, что будет с материей, когда она начнет накапливаться в одном из «отверстий» проходимой кротовой норы. В своей статье исследователи рассказали о внутренних процессах червоточин, а также рассчитали скорость, с которой вещество будет «выстреливаться» из другого «отверстия».

Участники мероприятия узнают, что такое «тень черной дыры».

Иногда в космосе ученые наблюдают за разрушительным событием, когда черная дыра разрывает на части звезду-компаньона. Обычно после этой встречи светило не выживает. Однако иногда звезда все же может пережить подобный контакт, мало того, даже несколько раз. Свидетелями чего и стали китайские астрономы. Они изучили это явление и рассказали, что их открытие поможет понять, почему во время таких «встреч» в основном регистрируют вспышки в оптическом и ультрафиолетовом диапазонах.

Участники мероприятия узнают, как астрономы наблюдают сверхмассивные черные дыры.

Участники мероприятия узнают много интересного о самом черном во Вселенной.

Команда ученых обнаружила у черной дыры Стрелец А* сильное и хорошо организованное магнитное поле, которое закручивается вокруг нее по спирали. Самое интересное, что эта структура магнитного поля похожа на ту, которой обладает другая черная дыра — M87*. Первое изображение ее тени сделал Телескоп горизонта событий (EHT) в 2019 году.

Сверхмассивная черная дыра в центре Галактики вращается так быстро, что искривленная ткань пространства-времени, которая окружает этого монстра, принимает форму, напоминающую мяч для регби. Это выяснили американские ученые после анализа данных космической рентгеновской обсерватории «Чандра» и группы наземных радиотелескопов «Очень большая антенная решетка».

Авторы новой работы предположили, что некоторые звезды сформировались вокруг первичных черных дыр небольшой массы. Они рассчитали, как может выглядеть жизнь таких звезд, и пришли к выводу, что в центре Солнца может быть черная дыра.

Кандидат физико-математических наук Владимир Георгиевич Сурдин расскажет, как рождаются черные дыры.