10 вещей, на которые способны черные дыры

Интересно

Мы не раз писали о способности черных дыр поглощать почти всю материю во Вселенной. Однако недавно наука смогла открыть целый арсенал других различных характеристик этих объектов.

Оказывается, они не только способны двигаться почти со скоростью света и проявлять признаки настоящих космических маньяков, уничтожающих и пожирающих все на своем пути, но и демонстрируют значительно более гибкое поведение, чем мы привыкли от них ожидать. Сегодня мы поговорим о том, на что еще способны эти объекты.

Очень быстро вращаться

10 вещей, на которые способны черные дыры

Ученые первыми точно измерили скорость вращения сверхмассивной черной дыры. Это удивительно: 84 процента скорости света.

Черная дыра галактики NGC 1365, расположенная в 60 миллионах световых лет от нас, поразила исследователей своими характеристиками. Его диаметр составляет 3,2 миллиона километров, а масса примерно равна нескольким миллионам солнечных масс.

Когда он вращается, он буквально изгибает за собой не только пространство, но и время, создавая пылающий вихрь рентгеновских лучей, газа и пыли, попадающий в его кишки. Все это вещество, скорее всего, падает в черную дыру с одного направления, которое, по мнению ученых, придает ей такую ​​невероятную скорость вращения.

Объединяться в группы

10 вещей, на которые способны черные дыры

Самые большие галактики, открытые астрономами, буквально усеяны сверхмассивными черными дырами. Они настолько огромны, что ученые сомневаются, что одинокие звезды были их предками. Ученые давно подозревали, что сверхмассивные черные дыры могут возникать в плотных звездных скоплениях, состоящих из групп умирающих двойных звезд или групп более компактных черных дыр, которые со временем сливаются, образуя настоящие сверхгиганты.

интересно, что гипотеза наконец нашла верное подтверждение. Рентгеновский анализ центра Млечного Пути показал, что прямо в центре нашей галактики находится очень плотная область, в которой может находиться до 12 черных дыр, вращающихся вокруг главной центральной черной дыры Млечного Пути – Стрельца ТО*.

Кроме того, анализ показал, что в центральной части нашей галактики можно найти до 20 000 черных дыр.

Кидаться материей размером с Юпитер (иногда в нашем направлении)

10 вещей, на которые способны черные дыры

Теоретические расчеты и компьютерное моделирование предполагают, что около центральной черной дыры нашей галактики – Стрельца A * – может находиться очень массивная звезда, которая каждые 10 тысяч лет очень близко подходит к дыре, благодаря чему последняя извлекает из нее звездное вещество, образуя длинный поток раскаленной материи. Часть этой материи пожирает сама дыра, другая выбрасывается в космос. Однако часть этого вещества остается на достаточно большом расстоянии от дыры и способна слиться в шар размером с планету. Но это даже не самое интересное.

Читайте также:  Прошлое, настоящее и будущее камуфляжа российской армии

Эти клубы материи, в некоторых случаях размером с наш Нептун, а иногда и размером с Юпитер, запускаются в галактическое пространство со скоростью 3,2 – 32,2 миллиона километров в час. По расчетам исследователей, в результате событий приливного разрушения звезды около 100 миллионов таких тел будут запущены в космос. И, возможно, некоторые из них пойдут в нашу сторону.

Скрывать галактическое прошлое

10 вещей, на которые способны черные дыры

Комплекс радиотелескопов Atacama Large Millimeter-Wave Antenna Array (ALMA) позволил ученым впервые наблюдать ядро ​​черной дыры – скопление пыли и газа, которое вращается вокруг «пасти» галактического монстра и сбоку похож на пончик.

Объект исследования находится на расстоянии 47 миллионов световых лет в созвездии Чето. Благодаря невероятной мощности и чувствительности ALMA ученые даже рассчитали его ширину. Ему около 20 световых лет. Наблюдая за быками из черных дыр, исследователи могут больше узнать о прошлом галактики. Например, асимметричная тороидальная форма может указывать на то, что галактика могла сливаться с другой галактикой в ​​какой-то момент своей истории в прошлом.

Поглощать материю с невероятной скоростью

10 вещей, на которые способны черные дыры

В миллиардах световых лет от нас в направлении созвездия Кома Береника находится очень яркая галактика PG211 + 143. Галактика обязана своей светимостью центральной черной дыре, которая поглощает материю из космоса с невероятной скоростью, составляющей 100 000 километров в секунду.

Исследователи обнаружили, что рентгеновское излучение этой галактики показывает значительное красное смещение, которое можно объяснить движением материи в этой галактике непосредственно к центральной сверхмассивной черной дыре с огромной скоростью, составляющей около 30 процентов от галактики. Скорость света . Этот газ почти не вращается вокруг черной дыры, но движется прямо к ее центру по прямой линии, находясь невероятно близко к центру черной дыры, который всего в 20 раз больше черной дыры.

Скитаться по космосу

10 вещей, на которые способны черные дыры

Астрономы давно предполагают, что черные дыры иногда могут выбрасываться из их галактик. И очень веское доказательство этой гипотезы, как оказалось, находится примерно в 8 миллиардах световых лет от нас. Это квазар 3C 186, имеющий массу в один миллиард солнечных.

Читайте также:  В метеоритах с Марса обнаружены древние органические молекулы. Так была ли жизнь на Красной планете?

Ученые обнаружили, что квазар на всех парах пытается покинуть родное скопление галактик. По расчетам исследователей, газовое облако квазара разносится со скоростью 7,6 миллиона километров в час. Например, с такой скоростью можно будет добраться до Луны с Земли всего за 3 минуты.

Астрономы считают, что причина этого «побега» – гравитационные волны, продукт слияния двух сверхмассивных черных дыр. В результате этого слияния они создали мощную ударную волну, сопоставимую по силе с одновременным взрывом 100 миллионов сверхновых, которая буквально вытолкнула квазар из его «домашнего местоположения.

Красть у более крупных сородичей

10 вещей, на которые способны черные дыры

В настоящее время астрономы не только подтвердили пять событий слияния черных дыр и создаваемые ими гравитационные волны, но также определили одно, выделяющееся на общем фоне. Это слияние двух черных дыр, масса которых, по прогнозам, должна была составлять 10-15 солнечных. Фактически было обнаружено, что масса обеих черных дыр превышает 20 масс Солнца.

Проанализировав собранные данные, ученые пришли к выводу, что обе черные дыры набрали вес из-за того, что украли «еду» из гораздо более крупной черной дыры, которая также находится в непосредственной близости от центра Галактики.

Прежде чем превратиться в черные дыры, эти воры были двумя массивными звездами. В процессе звездной эволюции они коллапсировали в черные дыры и начали притягиваться к центру галактики, где уже существовала сверхмассивная черная дыра, поглощая окружающие ее газ и пыль. Двум «крошкам» удалось украсть часть вещества из центральной черной дыры, и они набрали почти в три раза массу своего первоначального размера, прежде чем слиться друг с другом.

Использовать магнитные поля для пропитания

10 вещей, на которые способны черные дыры

По мнению астрономов, одним из основных факторов, определяющих массу черной дыры, могло быть ее магнитное поле. Изучая галактику Лебедь А, расположенную в 600 миллионах световых лет от нас, ученые обнаружили очень сильное магнитное поле в ее галактическом центре.

Дальнейший анализ показал, что черная дыра Лебедя А очень активна. Ученые считают, что это самый мощный внегалактический источник радиоизлучения в своем созвездии, который создается в результате поглощения окружающей материи дырой. И в этом вопросе, говорят исследователи, активное участие принимает ее магнитное поле, которое притягивает материю в тор черной дыры и, следовательно, в ее собственные глубины.

Читайте также:  10 научных фактов, которые нужно извлечь из первой фотографии черной дыры

По мнению астрономов, разница между активными галактиками, такими как Swan A, и неактивными галактиками, такими как наш Млечный Путь, заключается в наличии и отсутствии магнитного поля.

Скрываться в крошечных галактиках

10 вещей, на которые способны черные дыры

В галактике Fornax UCD3 в созвездии Fornax всего 100 миллионов звезд. Это настоящая крошка по сравнению с самим Млечным путем, в котором якобы могут находиться сотни миллиардов светил. Радиус галактики Fornax UCD3 составляет всего около 300 световых лет. Несмотря на свой небольшой размер, «сверхкомпактный карлик» UCD3 – одна из самых плотных галактик во Вселенной.

В его центре находится сверхмассивная черная дыра с массой 3-5 миллионов солнечных. Она почти такая же тяжелая, как черная дыра Стрелец A * в центре нашего Млечного Пути, диаметр которой составляет примерно 150 000 световых лет.

Открытие черной дыры UCD3 оказалось лишь четвертым случаем открытия сверхмассивных черных дыр внутри сверхкомпактных галактик. По оценкам астрономов, дыра составляет 4% от общей массы галактики. Как правило, в любом другом случае эта доля составляет всего 0,3 процента.

Ученые подозревают, что раньше галактика UCD3 была еще больше, но близость к более крупной галактике лишила Fornax UCD3 большого количества звезд, превратив его в карлика.

Сожрать наше Солнце за два дня

10 вещей, на которые способны черные дыры

Астрономы обнаружили необычайно прожорливую черную дыру, образовавшуюся около 12 миллиардов лет назад. Квазар, обнаруживаемый каждые два дня, поглощает массу, эквивалентную одной солнечной. Из-за этого аппетита черная дыра растет так быстро, что ее излучение в тысячи раз ярче, чем у всей галактики. Такое же излучение возникает из-за нагрева вещества и поглощаемых им газов.

Ученые еще не выяснили, как черная дыра «темных времен» так быстро набирала массу, но они хорошо осведомлены о ее потенциале.

Если бы этот монстр находился в центре нашего Млечного Пути, его яркость была бы в 10 раз выше, чем яркость полной луны на небе. Объект будет настолько ярким, что заслонит свет множества звезд на небе, а также убьет всех нас своими рентгеновскими лучами.

Один источник

Оцените статью
Добавить комментарий