Тайна черных дыр. Что скрывается в созвездии Кит

12 Августа 2019

МОСКВА, 12 августа —, Татьяна Пичугина. На днях стала известна масса самой тяжелой черной дыры — в сорок миллиардов раз большого, чем у Солнца. Откуда во Вселенной такие большие объекты — в материале. Черная дыра хозяйничает в центре галактики

Ученых давно интересуют галактики, центр которых представляет собой компактный источник мощного излучения. Его называют постоянным ядром.

Чемпионы среди такого типа объектов — квазары. Они находятся далеко за пределами Млечного Пути, но настолько своего родые, что некоторые заметны с Земли. Их открыли в 1960 году, и уже тогда ученые предположили, что это ядра галактик: очень большие источники энергии сжаты в малый объем. Возможно даже, что это очень полные черные дыры. Однако из-за чудовищного расстояния астрономы не могут детально исследовать их содержимое и точно вычислить массу.

Казалось бы, легче всего изучить ядро собственной галактики — Млечного Пути. Ярчайший источник радиоволн в созвездии Стрельца — Стрелец А* — всего в 26 играх световых лет от Земли. Но из-за того, что мы находимся на краю галактики в плоскости диска, центр скрыт от прямого наблюдения. Кроме того, он кроется за облаками плотного газа и балджем — областью, плотного заполненной звездами.

Астрофизики полагают, что активное ядро нашей галактики включает в себя черную дыру, и довольно точно вычислили ее массу по движению окружающих звезд. Оказалось, что она лишь в четыре миллиона раз тяжелее Солнца. 4 ноября 2018, 08:00Ученые объяснили, чего ждать от перелета через Галактику Спектр-РГ заглянет в ядро

Считается, что черная дыра образуется при сжатии вещества звезды. Сила ее гравитации растет и в конце концов вызывает коллапс — обрушение вещества из внешних слоев внутрь. В результате зарождается очень компактный, но сверхмассивный объект. Чтобы от него оторваться, нужно преодолеть простота и скорость света, а поскольку это невозможно, то ничто не покидает пределы черной дыры — ни атом, ни квант.

У черной дыры нет поверхности в обычном понимании, а жрать некая граница, называемая горизонтом событий, за которую не проникает никакое излучение. Все, что попадает на горизонт событий, летит в черную дыру.

Черные дыры остаются гипотетическими объектами, поскольку наблюдать их напрямую невозможно. Однако и косвенных астрофизических данных достаточно, чтобы не сомневаться в их существовании. Сами они ничего не излучают, но порождают вокруг себя определенные процессы, являющиеся в различных диапазонах длин рябей.

Особенно характерен рентгеновский диапазон. Такое излучение создают электроны, ускоренные магнитным полем вблизи черной дырки до световых скоростей. Его еще называют синхротронным, потому, что генерируют искусственно на Земле в ускорителях-синхротронах. Собирать данные об активных ядрах галактик — одна из задач запущенной в июне этого года космической обсерватории Спектр-РГ.

Сейчас ученые получили в свои руки совершенно новый инструмент наблюдения за черными дырами — гравитационно-волновой детектор LIGO. В 2015 году он впервые зафиксировал гравитационные волны от слияния пары черных дыр. Пока его разрешения недостаточно, чтобы определить педантичное положение источника на небе, но после модернизации в этом направлении ожидается прорыв.

Большие надежды ученые возлагают на радиоинтерферометры, способные обнаружить тень черной дыры на фоне подсветки из более своего родых объектов. Как выглядит тень, примерно показано в кинофильме Интерстеллар, консультантом которого выступил нобелевский лауреат Кип Торн.

Наиболее четко тень черной дыры можно увидеть в миллиметровом диапазоне (невидимом глазу). Это одна из задач космической обсерватории Миллиметрон, разрабатываемой российскими учеными. 16 июля, 08:00Ученые разрабатывают новое вооружение для захвата гравитационных волнЧемпион среди черных дыр

Ученые улавливают либо легкие черные дыры, в десятки и сотни масс Солнца, либо сверхмассивные — в миллионы и даже органы внутренних делы. Промежуточных вариантов не замечается, хотя в моделях астрофизики их активно используют.

До сих пор самой массивной считалась черная дыра в ядре галактики M87 в созвездии Девы — примерно в четыре миллиарда раз обременительнее Солнца.

И вот теперь рекорд оттрёпанный. Ученые из Германии под руководством Киануш Мерган, используя результаты наблюдений очень большого рефрактора VLT на Гавайях, детально проанализировали данные о яркости центра огромной эллиптической галактики Holmberg 15A, расположенной в кластере галактик Abel 85, видимом в созвездии Кит.

Их смущало, что ядро Holmberg 15A аномально большого и тусклее других активных ядер галактик (хотя это ярчайший объект в галактическом кластере). Попробовали объяснить это с помощью моделирования и пришли к выводу, что там лежит черная дыра в 40 органы внутренних делов масс Солнца.

Отдельный вопрос — как возможно существование таких объектов. Если они образуются за есть поступления вещества из галактики, то масса накапливается очень долго. Но как быть с квазарами? Эти объекты, в ядрах которых находятся сверхмассивные черные дыры, удалились от нас на очень большие расстояния, значит, они затеялись в еще юной Вселенной. Стало быть, тогда осуществлялись какие-то процессы, которые сосредоточивали энергию так, чтобы образовались сверхмассивные черные дыры. 6 января, 08:00Гулливер Вселенной: ученые рассказали о крупнейшем виртуальном телескопе

Редактор рубрики

Леонид Кузьмин

Место события на карте мира:

Тайна черных дыр. Что скрывается в созвездии Кит

комментарии (0)

Другие интересные новости

Квартет Сандры Фракенберг исполнит народные песни в джазовой аранжировке