Впервые измерили вращение сверхмассивной черной дыры
У астрономов Массачусетского технологического института, НАСА и других организаций появился новый способ измерения скорости вращения черной дыры, используя колебания, возникающие в результате ее звездного пиршества. В этом методе используется эффект приливного разрушения черной дыры — ослепительно яркий момент, когда черная дыра воздействует приливами на проходящую мимо звезду и разрывает ее на части. Когда звезда разрушается под действием огромных приливных сил черной дыры, половина звезды разлетается вдребезги, в то время как другая половина вращается вокруг черной дыры, образуя чрезвычайно горячий аккреционный диск из вращающегося звездного материала. Команда под руководством Массачусетского технологического института показала, что колебание недавно созданного аккреционного диска является ключом к определению вращения, присущего центральной черной дыре. В исследовании, опубликованном в журнале Nature, астрономы сообщают, что они измерили вращение близлежащей сверхмассивной черной дыры, проследив последовательность рентгеновских вспышек, которые черная дыра произвела сразу после приливного срыва.
Команда ученых следила за вспышками в течение нескольких месяцев и определила, что они, вероятно, были сигналом о ярко-горячем аккреционном диске, который раскачивался взад-вперед, когда его толкало и притягивало собственное вращение черной дыры. Проследив за тем, как колебание диска менялось с течением времени, ученые смогли определить, насколько сильно вращение черной дыры влияло на диск и, в свою очередь, насколько быстро вращалась сама черная дыра. Их анализ показал, что черная дыра вращается со скоростью менее 25 процентов скорости света — относительно медленно для черных дыр. Ведущий автор исследования, научный сотрудник Массачусетского технологического института Дирадж "Ди Джей" Пашам, говорит, что новый метод может быть использован для измерения вращений сотен черных дыр в локальной Вселенной в ближайшие годы. Если ученые смогут изучить вращения многих близлежащих черных дыр, они смогут начать понимать, как гравитационные гиганты эволюционировали на протяжении истории Вселенной.
"Изучив в ближайшие годы несколько систем с помощью этого метода, астрономы смогут оценить общее распределение вращений черных дыр и понять давний вопрос о том, как они эволюционируют с течением времени", - говорит Пашам, сотрудник Института астрофизики и космических исследований Кавли Массачусетского технологического института. В число соавторов исследования входят сотрудники ряда учреждений, в том числе НАСА, Университета Масарика в Чехии, Лидского университета, Сиракузского университета, Тель-Авивского университета, Польской академии наук и других. Каждой черной дыре присущ свойственный спин, который со временем формируется в результате ее космических столкновений. Если, например, черная дыра выросла в основном за счет аккреции — кратковременных случаев, когда на диск попадает некоторое количество вещества, это приводит к тому, что черная дыра начинает вращаться с довольно высокой скоростью. Напротив, если черная дыра растет в основном за счет слияния с другими черными дырами, то каждое слияние может замедлить процесс, поскольку вращение одной черной дыры совпадает со вращением другой.
Когда черная дыра вращается, она увлекает за собой окружающее пространство-время. Этот эффект сопротивления является примером прецессии Ленса-Тирринга, давней теории, описывающей, каким образом чрезвычайно сильные гравитационные поля, подобные тем, которые генерируются черной дырой, могут воздействовать на окружающее пространство и время. Обычно этот эффект не был бы очевиден вокруг черных дыр, поскольку массивные объекты не излучают света. Но в последние годы физики предположили, что в таких случаях, как, например, во время приливного разрушения, у ученых может появиться шанс отследить излучение звездных обломков, когда они перемещаются по орбите. Тогда они могли бы надеяться измерить вращение черной дыры. В частности, ученые предсказывают, что во время TDE звезда может упасть на черную дыру с любого направления, образовав диск из раскаленного добела измельченного материала, который может быть наклонен или смещен относительно вращения черной дыры. (Представьте себе аккреционный диск в виде наклоненного бублика, который вращается вокруг отверстия для бублика, имеющего свое собственное, отдельное вращение.)
Когда диск попадает во вращение черной дыры, он начинает колебаться, поскольку черная дыра притягивает его к себе. В конце концов, колебания прекращаются, когда диск начинает вращаться в направлении черной дыры. Ученые предсказали, что колеблющийся диск TDE, следовательно, должен быть измеримой характеристикой вращения черной дыры. "Но ключевым моментом были правильные наблюдения", - говорит Пашам. "Единственный способ, которым вы можете это сделать, - это как только произойдет нарушение приливного режима, вам нужно будет установить телескоп, чтобы наблюдать за этим объектом непрерывно в течение очень долгого времени, чтобы вы могли исследовать все виды временных рамок, от минут до месяцев". В течение последних пяти лет компания Pasham искала достаточно яркие и близкие приливные явления, чтобы быстро отследить признаки прецессии Лензе-Тирринга. В феврале 2020 года ему и его коллегам посчастливилось обнаружить AT2020ocn - яркую вспышку, исходящую из галактики, находящейся на расстоянии около миллиарда световых лет от нас, которая была первоначально замечена в оптическом диапазоне с помощью транзиторной установки Цвикки.
Судя по оптическим данным, вспышка произошла в первые мгновения после TDE. Пэшем предположил, что TDE, будучи яркой и расположенной относительно близко, может быть идеальным кандидатом для поиска признаков колебания диска и, возможно, измерения вращения черной дыры в центре галактики. Но для этого ему потребовалось бы гораздо больше данных. "Нам нужны были быстрые данные с высокой частотой вращения", - говорит Пашам. "Важно было зафиксировать это на ранней стадии, потому что эта прецессия, или колебание, должна была проявляться только на ранней стадии. Еще немного, и диск больше не будет колебаться". Команда обнаружила, что телескоп НАСА NICER способен улавливать TDE и непрерывно следить за ним в течение нескольких месяцев. NICER — сокращение от Neutron star Interior Composition ExploreR — это рентгеновский телескоп на Международной космической станции, который измеряет рентгеновское излучение вокруг черных дыр и других объектов с экстремальной гравитацией. Пашам и его коллеги проанализировали наблюдения NICER за AT2020ocn, сделанные в течение 200 дней после первоначального обнаружения нарушения приливного режима.
Они обнаружили, что это событие испускало рентгеновские лучи, которые, по-видимому, достигали максимума каждые 15 дней в течение нескольких циклов, прежде чем в конечном итоге прекратиться. Они интерпретировали пики как моменты, когда аккреционный диск TDE поворачивался лицом к телескопу NICER, испуская рентгеновские лучи, а затем отклонялся в сторону, продолжая испускать рентгеновские лучи (аналогично тому, как каждые 15 дней кто-то машет фонариком в сторону и от себя). Исследователи взяли этот паттерн колебаний и применили его к оригинальной теории прецессии Ленса-Тирринга. Основываясь на оценках массы черной дыры и разрушенной звезды, они смогли получить оценку скорости вращения черной дыры — менее 25 процентов от скорости света. Их результаты знаменуют собой первый случай, когда ученые использовали наблюдения за колеблющимся диском, возникшим в результате приливного разрушения, для оценки вращения черной дыры. По мере того, как в ближайшие годы будут подключены новые телескопы, такие как обсерватория Рубина, Пашам предвидит больше возможностей для определения вращения черных дыр. "Вращение сверхмассивной черной дыры рассказывает нам об истории этой черной дыры", - говорит Пашам. "Даже если небольшая часть из тех, что фиксирует Rubin, имеет такой сигнал, теперь у нас есть способ измерить вращения сотен TDE. Тогда мы могли бы сделать важное заявление о том, как эволюционируют черные дыры с возрастом Вселенной".
Источник
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
Последние аномальные новости

Близкие встречи третьего рода в Пайн-Буше

Деревня, которая видела пришельцев

Добыча карбонатов на Марсе

Доказательства ядерной войны в древности

ИИ может помочь в обучении этике

Наблюдения НЛО чаще происходят в одной части США

НАСА планирует построить телескоп для поиска обитаемых миров

НЛО поднял в воздух автомобиль

Новый инструмент для поиска признаков жизни на экзопланетах

Первичные черные дыры могут объяснить часть темной материи

Планеты формируются в газовых и пылевых дисках

Правительство США и инопланетяне находятся в сговоре с Google

Пять загадочных древних артефактов

Расследование НЛО началось в Японии

Редактирование генов выведет биотехнологии на новый уровень

Следы бигфута нашли недалеко от Лексингтона в Кентукки

Телескоп Джеймса Уэбба переписывает учебники астрономии

Удалось ли НЛО обезвредить американские ракеты

Что мы знаем о первых галактиках

Экзотические черные дыры - побочный продукт темной материи

В некоторых районах штата Нью-Йорк был замечен огненный шар

Врата в ад в Сибири быстро расширяются

Высокопоставленный политик столкнулась с людьми в черном

Документальный фильм об НЛО 'Они здесь'

Есть ли жизнь на планетезимали Аррокот

Игрок Макс Кросби утверждает, что видел НЛО

Компьютер из человеческого мозга решит много проблем

Космический лифт скоро будет построен

НЛО наведались на базу ВВС после взрыва ядерного оружия

НЛО пролетел над улицами Ирана

Новый материал показывает повреждения люминесценцией

Новый подход для обнаружения гравитационных волн

Обнаружен самый медленный пульсар

Охотник за паранормальными явлениями

Потепление на Земле происходит рекордными темпами

Сообщение о наблюдении НЛО поступило из Тегерана

Странная экзопланета не хочет терять свою атмосферу

У астрономов появился новый способ обойти атмосферу

Уфолог обнаружил еще мумии инопланетян

Что такое Зона 51 и что там на самом деле происходит

База данных для прогнозирования метеоритной опасности

В тот день в Олни были замечены НЛО

Игроки НФЛ видели НЛО на обратном пути из Майами

Истории о демонических псах и Адских гончих

Когда правительству США придется раскрыть секреты НЛО

Мужчина строит гигантский замок со шпилем в виде дракона

На пути к проверке квантового поведения гравитации

НЛО - гигантские муравьи, летающие в муравейниках

Открыли новый способ левитации воды

Очевидцы НЛО тайнственно исчезают

Парламентарии призывают не сбрасывать со счетов НЛО

Рационалистическое отрицание НЛО не позволяет уловить суть

Рецензия министерства обороны на сценарий уфолога

Создали плёнку для очков, позволяющую видеть в темноте

Спилберг готовит оригинальный фильм о НЛО

Странный прерывистый радиосигнал из космоса

Элемент, необходимый для самообновления стволовых клеток

Ядерные технологии Гейтса могут быть превращены в оружие

Японская компания планирует построить космолифт

Японские законодатели изучают угрозу, связанную с НЛО

Антивселенная объясняет ускоренное расширение нашей

Антимонопольное расследование в отношении ИИ-гигантов

Гора Рейнир хранит множество загадок

Как найти другие Земли

Какое влияние оказывает озон на экзопланеты

Квантово-акустический сдвиг в странных металлах

Когда мы узнаем все секреты инопланетян

Крайний срок раскрытия информации о НЛО установлен

Несколько игроков НФЛ видели НЛО

НЛО представляют угрозу безопасности

Новое представление о формировании лунного базальта

От AATIP к NPSMS. Тайны продолжают раскрываться

Охотники за полярным сиянием обнаружили Стива

Очевидцы исчезли после визита зловещих людей в черном

Планы на проведение уфо-фестиваля в Розуэлле

Разведка потенциально обитаемых миров

Системы охлаждения электроники для космозондов

Угрозы безопасности, связанные с НЛО

Флаг Китая развернут на обратной стороне Луны

Япония является горячей точкой для НЛО

В небе над Крымом увидели яркое знамение

Ведущие разработчики ИИ всеми силами уклоняются от надзора

Вера людей в науку оказалась результатом чужих слов

Внутренняя жизнь кротовых нор

Гоблины выгнали полицейских из участка

Загадка ребенка у мемориала жертвам теракта

Загадки Патомского кратера

Звезда несколько раз пережила встречу с черной дырой

ИИ легко может уничтожить человечество

Найден способ ускорить работу ИИ на 10-15%

Не надо сбрасывать со счетов наблюдения НЛО

Небоскребы высотой в километр станут мощными батареями

Облака замечены на экзопланете у Беты Живописца

Обнародованы предсказания на 2025 год

Опасность ИИ для человечества преувеличена

Угрозу безопасности от НЛО проанализируют

Ученым запретили расследовать случаи неизвестного заболевания

Что за НЛО заметили в небе над Екатеринбургом

Экзопланета медленно, но верно приближается к звезде

Экзотические черные дыры побочный продукт темной материи

Где почитать качественные истории про призраков и привидений

Аварийная посадка инопланетян в Лас-Вегасе

В Коннектикуте состоится конференция по криптидам и НЛО

Горячая и скалистая экзопланета, похожая на сверхземлю

Гравитационные волны и геометрия пространства-времени

Игрок НФЛ рассказал о встрече с НЛО возле Зоны 51

Коллекция 'Фамильные драгоценности' ЦРУ

Корпорация Майкрософт нарушает конфиденциальность детей

Люди видят не НЛО, а мусор и китайские фонарики

НЛО на самом деле являются гигантскими муравейниками

Обнаружили объект, которого не должно быть

Основа для построения квантовых сферических кодов

Переосмысление механизма Хиггса

Правительство США готовится раскрыть секреты инопланетян

Празднование Всемирного дня НЛО

Рентгеновское зрение, позволяющее заглянуть внутрь кристалла

Сила пугающего паранормального хищника

Состояние глобальной навигационной спутниковой системы

Такер Карлсон делится страхами перед НЛО

Уфологическая ярмарка прошла в Пайн-Буше

Японские законодатели изучают угрозу от НЛО

Астроном не исключает существования внеземной жизни

Вундеркинд с Марса вызывает много вопросов

Двоечники чаще используют ИИ для выполнения заданий

ИИ AlphaFold3 может стать революционным для медицины

Инопланетяне совершили аварийную посадку

Китай вывел на орбиту еще один загадочный объект

Компания OpenAI не до конца понимает, как работает ИИ

Крупнейшие взрывы привели к образованию жизни

Летающие тарелки и похищения инопланетянами

Мировую элиту обвинили в каннибализме

Молекулы довели до нового предела ультрахолодности

НЛО замечен на авиашоу Голубые ангелы

Охотники на Несси сделают все возможное в поисках

Положения, регулирующие освоение космоса

Самая удаленная галактика из когда-либо наблюдавшихся

Сдвиг в эволюции реки Нил во времена Древнего Египта

Труп неизвестного существа нашли в лесу у Визимьяр

Туристы съезжаются в Шотландию на поиски Несси

Устройства для сбора акустической энергии

Уфологические книги стали подделывать

Экономия на съемке брит-мила. Временная радость или пожизненное разочарование

ГЛОНАСС отслеживание. Преимущества использования системы

Разработка проектов рекультивации нарушенных земель. Законодательные аспекты и этапы реализации

Септик без откачки для дома. Преимущества автономной канализации, принцип работы, выбор и установка

Астрономы обнаружили самую удаленную галактику

Внутри дома ужасов как из фильма Техасская резня бензопилой

Внутри Урана и Нептуна скрывается необычная молекула

Воронежцев поразили НЛО-облака

ИИ помогает понять суть космических взрывов

Инопланетяне совершили аварийную посадку в Лас-Вегасе

Инцидент в Розуэлле разгадан

Криовулканизм. Поиски жизни за пределами Земли

Марсианские метеориты дают массу информации

Масштабные поиски Несси могут стоить миллионы

Над Кейптауном образовалось необычное красное облако

Новый алгоритм глубокого обучения может найти Землю 2.0

Огни Феникса. Все, что нужно знать

Открытие инопланетян может усилить религиозный раскол

Планы НАСА по исследованию Луны и Марса

Подтверждение существования мира духов

Снимки усеянного вулканами Ио с Земли

Темная материя может взаимодействовать

Темная материя может сделать звезды бессмертными

Хакер заставил GPT-4o работать в режиме бога

В США зарегистрировано более 200 000 наблюдений НЛО

Изучение черных дыр с высокой энергией

ИИ-лидеры прибыли на заседание Бильдербергского клуба

Инопланетяне действительно могут существовать

Красное облачное образование над Кейптауном

Метеорит с Марса раскрывает древнюю вулканическую тайну

Молекулы серы стали причиной зарождения жизни на Земле

Наблюдения НЛО Рона Гудхью

Охотница за привидениями рассказала о призраках

Пилот ВВС был убит инопланетянами

Пролёт над марсианской долиной Нили Фоссе

Рецензия на книгу 'Мистические видения'

Самая большая кошка в мире

Сколько воды потребуется автономной лунной базе

Странное красное облако над Кейптауном

Странный замаскированный дом выставлен на продажу

Стремление людей построить лунные базы

Черные дыры, зачем их изучать

Южная Корея планирует осуществить полет на Марс

Япония займется изучением опасностей, связанных с НЛО

Виртуальные уроки пилотирования для полета на астероид

Подписка на новости
Наверх