Сверхмассивная чёрная дыра «раскрутила» дыру поменьше

Сверхмассивная чёрная дыра «раскрутила» дыру поменьше

14441
Международная группа астрофизиков смогла измерить точные параметры вращения одного из самых массивных объектов во Вселенной.

При этом удалось подтвердить предположение, что вокруг одной сверхмассивной чёрной дыры вращается другая, также сверхмассивная, причём взаимодействие между ними порождает вспышки огромной энергии. Соответствующая статья опубликована в The Astrophysical Journal Letters.

Фото: Wikipedia

Исследователи использовали более десятка наземных телескопов совместно с космическим рентгеновским телескопом SWIFT. Комбинируя их данные, учёные смогли с беспрецедентной детализацией наблюдать процесс мощной вспышки в блазаре OJ 287 (так называют активные ядра галактик, которые выбрасывают в направлении земного наблюдателя струи плазмы огромных размеров).

С 18 ноября по 10 декабря 2015 года астрофизикам удалось измерить так называемый параметр Керра центральной сверхмассивной чёрной дыры OJ 287. С его помощью удалось вычислить скорость её вращения. Оказалось, что наружные слои чёрной дыры вращаются со скоростью более 90 000 километров в секунду относительно центра. Это почти треть от скорости света — максимально возможной скорости движения во Вселенной.

В ходе наблюдений учёные сверяли получаемые от телескопов данные с разработанной ими ранее моделью поведения сверхмассивной чёрной дыры в центре OJ 287. Модель опиралась на тот факт, что систематически — каждые двенадцать лет — видимая яркость этого объекта резко изменялась. Это заставило астрономов предположить, что вокруг «главной» чёрной дыры в OJ 287 вращается ещё одна, а её «год» равен 12 земным. В такой гипотетической системе яркость увеличивается каждый раз, когда меньшая чёрная дыра проходит через диск материи, которую поглощает бóльшая чёрная дыра. Тогда такой диск дополнительно нагревается за счёт «борьбы» сил тяготения обеих чёрных дыр.

Чтобы проверить, верна ли эта гипотеза, исследователи сделали предсказания относительно следующего всплеска яркости в OJ 287, и в ходе наблюдений конца 2015 года их расчёты полностью совпали с реальной картиной.

Астрофизикам удалось уточнить и заложенную в модель массу обеих чёрных дыр. Центральная имеет массу в 18 миллиардов солнечных. Это делает её как минимум вторым по массивности из известных объектов Вселенной. Примерно столько же «весят» вместе Большое и Малое Магеллановы облака — две галактики — спутники Млечного Пути. Вторая дыра оказалась намного легче первой — всего 100 миллионов масс Солнца. Для сравнения можно указать, что Стрелец А* — сверхмассивная чёрная дыра в центре нашей Галактики — весит в десятки раз меньше.

Всё это делает OJ 287 уникальным объектом, где астрономы имеют возможность наблюдать очень близкую пару крайне крупных сверхмассивных чёрных дыр, одна из которых вращается вокруг другой по слегка вытянутой орбите подобно тому, как планеты вращаются вокруг Солнца в нашей собственной планетарной системе. Обычно, если одна чёрная дыра оказалась рядом с менее массивной, она сравнительно быстро поглощает её и обе сливаются в один объект. Поэтому возможность видеть их в такой близости друг от друга предоставляется весьма редко.

OJ 287 лежит в созвездии Рака, причём находится так далеко, что свет от неё идёт до Земли более трёх с половиной миллиардов лет. Дальнейшие наблюдения за необычной парой столь массивных объектов могут дать дополнительную информацию о свойствах чёрных дыр. В частности, в 2019 году учёные надеются с их помощью узнать, есть ли у чёрных дыр «волосы» или же они представляют собой объекты, лишённые какой-либо «индивидуальности» и отличающиеся друг от друга только массой. Ответ на этот вопрос важен не только для астрофизики, но и для квантовой механики, в последние годы находящей применение и в ряде прикладных областей на Земле.

  • Популярные
  • По времени
Похоже, что вы используете блокировщик рекламы :(
Чтобы пользоваться всеми функциями сайта, добавьте нас в исключения!
как отключить
×
Скачайте в App Store
#Первые по срочным новостям!
Загрузите на Google Play
#Первые по срочным новостям!