|
Заметили колебание звезд вокруг черной дыры
|
|
|
|
Космос преподнес подарок группе ученых, которые занимались поисками одного из самых неуловимых явлений в ночном небе. Их исследование, представленное в журнале Science Advances, сообщает о самых первых наблюдениях закрученного вихря в пространстве-времени, вызванного быстро вращающейся черной дырой.
|
|
|
|
Этот процесс, известный как прецессия Ленза-Тирринга или перетаскивание рамки, описывает, как черные дыры искривляют пространство-время, которое их окружает, увлекая за собой близлежащие объекты, такие как звезды, и изменяя их орбиты по пути.
|
|
Открытие эффекта закрученного вихря
|
|
|
|
Команда, возглавляемая Национальной астрономической обсерваторией при Академии наук Китая, исследовала явление приливного разрушения (TDE) в 2020 году, когда звезда была разорвана на части сверхмассивной черной дырой. Вокруг черной дыры образовался вращающийся диск, состоящий из остатков звезды, из которого вырывались мощные струи вещества почти со скоростью света.
|
|
|
|
Благодаря ритмичным изменениям рентгеновских и радиосигналов, поступающих от этого события, команда обнаружила, что диск и струя колебались в унисон, повторяясь каждые 20 дней.
|
|
|
|
|
|
|
Подтверждение предсказания Эйнштейна
|
|
|
|
Впервые теоретизированное Эйнштейном в 1913 году, а затем математически сформулированное Ленсом и Тиррингом в 1918 году, это наблюдение подтверждает предсказание общей теории относительности, предлагая ученым новые возможности для изучения вращения черных дыр, физики аккреции и образования реактивных струй.
|
|
|
|
Доктор Козимо Инсерра, преподаватель школы физики и астрономии Кардиффского университета и один из соавторов статьи, сказал: "Наше исследование демонстрирует наиболее убедительные доказательства прецессии Ленса-Тирринга - черная дыра увлекает за собой пространство—время во многом так же, как вращающаяся галактика". верхняя часть может закручивать воду вокруг себя в водоворот.
|
|
|
|
"Это настоящий подарок для физиков, поскольку мы подтверждаем предсказания, сделанные более ста лет назад. Не только это, но и эти наблюдения также говорят нам больше о природе TDE — когда звезда разрывается на части под действием огромных гравитационных сил, создаваемых черной дырой.
|
|
|
|
"В отличие от предыдущих исследованных TDE, которые имели устойчивые радиосигналы, сигнал для AT2020afhd показал кратковременные изменения, которые мы не смогли объяснить выделением энергии из черной дыры и окружающих ее компонентов. Это еще раз подтверждает эффект затягивания в нашем сознании и предлагает ученым новый метод исследования черных дыр".
|
|
Как команда наблюдала это явление
|
|
|
|
Команда смоделировала рентгеновские данные, полученные из обсерватории Нила Герелса Swift (Swift), и данные о радиосигналах, полученные с помощью сверхбольшой матрицы Карла Г. Янски (VLA), чтобы определить эффект перетаскивания кадра. Дальнейший анализ состава, структуры и свойств космического вещества с помощью электромагнитной спектроскопии позволил им описать и идентифицировать этот процесс.
|
|
|
|
"Показав, что черная дыра может перемещать пространство-время и создавать эффект перетаскивания кадров, мы также начинаем понимать механику этого процесса", - объясняет доктор Инсерра. "Итак, точно так же, как заряженный объект создает магнитное поле при вращении, мы видим, как массивный вращающийся объект — в данном случае черная дыра — генерирует гравитомагнитное поле, которое влияет на движение звезд и других космических объектов поблизости.
|
|
|
|
"Это напоминает нам, особенно в праздничный сезон, когда мы с удивлением смотрим на ночное небо, что у нас есть возможность находить все более необычные объекты во всех вариациях и вкусах, созданных природой".
|
|
|
|
Источник
|
