Как измерить скорость вращения чёрной дыры
Несмотря на то, что их изображают как массивных монстров, которые просто поглощают всё, включая свет, астрономы знают, что чёрные дыры на самом деле вращаются. И вращаются они очень, очень быстро. Определение этой скорости является ключом к пониманию того, как они влияют на своё непосредственное окружение и окружающие их галактики. В новой статье Теган Томас из Университета Вирджинии и её коллег, доступной на сервере препринтов arXiv, есть хорошие и плохие новости на этот счёт. Плохая новость заключается в том, что в настоящее время мы не можем определить, с какой скоростью на самом деле вращаются чёрные дыры. Хорошая новость в том, что, будем надеяться, в ближайшие несколько лет у нас появится новый инструмент, который позволит нам это сделать.
Существуют две основные теории о максимальной скорости вращения чёрной дыры. Первая теория, разработанная Кипом Торном в 1970-х годах, предполагает, что максимальная скорость вращения чёрной дыры составляет 99,8% от скорости света — и единственное, что её сдерживает, это фотоны, испускаемые аккреционным диском, которые отталкивают саму чёрную дыру от её вращения.
Вторая теория, выдвинутая в 2004 году Чарльзом Гамми из Университета Иллинойса в Урбана-Шампейн и его соавторами, утверждает, что максимальная скорость вращения чёрной дыры составляет 93,75% от скорости света. Она сдерживается сильно намагниченными струями, которые фактически тормозят вращение чёрной дыры, заставляя её вращаться медленнее.
На протяжении десятилетий ведутся споры о том, какая из этих двух максимальных скоростей вращения является правильной. А недавно мы собрали множество ранее невиданных данных о физических свойствах чёрных дыр. Так можем ли мы сейчас раз и навсегда разрешить этот спор?
Простой ответ — нет. Наши нынешние телескопы просто недостаточно хороши. Лучшее, что у нас есть, — это телескоп горизонта событий (EHT), который, как известно, около 10 лет назад получил первое прямое изображение черной дыры. EHT — это настоящее чудо инженерной мысли, координирующее работу радиотелескопов со всего мира для создания единого когерентного изображения. Но даже в лучшем случае его разрешение ограничено 20 микросекундами дуги.
Чтобы определить, сможет ли EHT различать скорости вращения черной дыры с таким разрешением, авторы обратились к очень продвинутой модели, называемой трехмерным моделированием общей релятивистской магнитогидродинамики (GRMHD). Затем они смоделировали Sgr A* так, как если бы он вращался с теоретическими максимальными пределами, и позволили модели имитировать плазменное кольцо, вращающееся вокруг него. Затем они использовали программное обеспечение для трассировки лучей, подобное тому, что используется в видеоиграх, для генерации синтетических радиоизображений, которые потенциально могли бы быть получены EHT.
К сожалению, черные дыры, вращающиеся с любой из этих максимальных скоростей вращения, выглядят идентично данным EHT. Общая скорость аккреции плазмы практически одинакова в обеих моделях. А релятивистские струи, создаваемые черной дырой, практически неотличимы в данных EHT. Возможно, самое важное, что при разрешении EHT кривые блеска, линейная и круговая поляризация сигналов почти полностью совпадают.
Так если EHT не может различить эти две модели вращения, то что же может? Ответ может заключаться в другой, более труднообнаружимой особенности непосредственного окружения черной дыры — ее фотонном кольце. Внутри размытого кольца плазмы на изображениях, подобных тем, что созданы EHT, находится исчезающе тонкий, но невероятно яркий круг света. Это фотонное кольцо, состоящее из световых лучей, которые были захвачены гравитацией черной дыры, совершили по крайней мере один оборот вокруг нее, а затем вырвались к Земле, чтобы быть обнаруженными датчиками здесь, если они достаточно чувствительны.
Но ни один датчик на Земле не может достичь такого уровня чувствительности — порядка 5 мкс. К счастью, вскоре мы, возможно, не будем ограничены датчиками на Земле. Представляем Black Hole Explorer (BHEX). Эта миссия в настоящее время находится на стадии проектирования как малая исследовательская миссия НАСА, запланированная на ближайшее десятилетие. Ее цель — разместить радиотелескоп на околоземной орбите и позволить ему работать в тандеме с ключевыми компонентами EHT, такими как телескоп Грин-Бэнк (GBT) или Атакамская большая миллиметровая/субмиллиметровая антенная решетка (ALMA). Расширяя EHT в космос, BHEX должен создать интерферометр, достаточно большой для непосредственного наблюдения фотонного кольца Sgr A*.
Если и когда он будет запущен, BHEX будет иметь решающее значение для определения точной формы этого кольца вокруг Sgr A*. И хотя наша местная черная дыра, возможно, не вращается с максимальной скоростью, разрешенной законами физики, он, по крайней мере, может указать нам направление, которое нам нужно будет искать, чтобы определить эту максимальную скорость. В конечном итоге, дискуссия, которая длится десятилетиями, может быть завершена лишь через несколько лет, но каким именно будет этот ответ.
Источник
При использовании материалов с сайта активная ссылка на него обязательна
Отправить донат на поддержку проекта "Аномальные новости"
Меню
Архив материалов
Проекты наших читателей
Контакты исследователей
Подписка на новости
Проекты
Новости криптозоологии
Хроники природных катастроф
Новости
26.02.2002 - 05.07.2002
05.08.2002 - 23.10.2002 (562)
24.10.2002 - 17.01.2003 (585)
20.01.2003 - 07.04.2003 (709)
08.04.2003 - 01.08.2003 (709)
04.08.2003 - 18.11.2003 (763)
19.11.2003 - 31.03.2004 (721)
01.04.2004 - 13.08.2004 (825)
16.08.2004 - 22.11.2004 (782)
23.11.2004 - 28.03.2005 (756)
29.03.2005 - 29.07.2005 (807)
30.08.2005 - 02.12.2005 (927)
05.12.2005 - 21.04.2006 (912)
24.04.2006 - 23.10.2006 (999)
24.10.2006 - 03.05.2007 (999)
04.05.2007 - 28.01.2008 (999)
29.01.2008 - 12.01.2009 (999)
13.01.2009 - 07.07.2009 (966)
22.08.2009 - 21.01.2010 (996)
22.01.2010 - 22.06.2010 (1000)
23.06.2010 - 14.01.2011 (1042)
17.01.2011 - 31.05.2011 (1008)
01.06.2011 - 03.11.2011 (1003)
07.11.2011 - 16.03.2012 (996)
19.03.2012 - 09.06.2012 (1009)
13.06.2012 - 07.09.2012 (988)
10.09.2012 - 19.11.2012 (1004)
20.11.2012 - 14.01.2013 (1015)
15.01.2013 - 22.02.2013 (1000)
23.02.2013 - 08.04.2013 (991)
09.04.2013 - 31.05.2013 (1015)
01.06.2013 - 18.07.2013 (992)
19.07.2013 - 03.09.2013 (1014)
04.09.2013 - 20.10.2013 (1001)
21.10.2013 - 02.12.2013 (1001)
03.12.2013 - 18.01.2014 (997)
19.01.2014 - 07.03.2014 (994)
08.03.2014 - 24.04.2014 (1000)
25.04.2014 - 18.06.2014 (1005)
19.06.2014 - 15.08.2014 (1019)
16.08.2014 - 07.10.2014 (1006)
08.10.2014 - 16.11.2014 (995)
17.11.2014 - 25.12.2014 (1004)
26.12.2014 - 09.02.2015 (989)
10.02.2015 - 20.03.2015 (998)
21.03.2015 - 22.04.2015 (1001)
23.04.2015 - 29.05.2015 (997)
29.05.2015 - 30.06.2015 (995)
30.06.2015 - 29.07.2015 (990)
29.07.2015 - 26.08.2015 (998)
27.08.2015 - 24.09.2015 (988)
25.09.2015 - 22.10.2015 (991)
23.10.2015 - 18.11.2015 (1000)
18.11.2015 - 16.12.2015 (990)
17.12.2015 - 23.01.2016 (1000)
24.01.2016 - 25.02.2016 (1000)
26.02.2016 - 24.03.2016 (1000)
24.03.2016 - 16.04.2016 (990)
17.04.2016 - 19.05.2016 (999)
20.05.2016 - 22.06.2016 (993)
23.06.2016 - 01.08.2016 (995)
02.08.2016 - 12.09.2016 (990)
13.09.2016 - 25.10.2016 (989)
26.10.2016 - 05.12.2016 (995)
06.12.2016 - 15.01.2017 (995)
16.01.2017 - 23.02.2017 (990)
24.02.2017 - 03.04.2017 (994)
04.04.2017 - 18.05.2017 (1000)
19.05.2017 - 05.07.2017 (1000)
06.07.2017 - 24.08.2017 (1000)
25.08.2017 - 06.10.2017 (991)
07.10.2017 - 15.11.2017 (990)
16.11.2017 - 24.12.2017 (1000)
25.12.2017 - 04.02.2018 (990)
05.02.2018 - 17.03.2018 (1000)
18.03.2018 - 02.05.2018 (990)
03.05.2018 - 11.06.2018 (1000)
12.06.2018 - 18.07.2018 (990)
19.07.2018 - 24.08.2018 (1000)
25.08.2018 - 02.10.2018 (1000)
03.10.2018 - 07.11.2018 (990)
08.11.2018 - 13.12.2018 (990)
14.12.2018 - 23.01.2019 (1000)
24.01.2019 - 02.03.2019 (1000)
03.03.2019 - 12.04.2019 (1010)
13.04.2019 - 23.05.2019 (990)
24.05.2019 - 03.07.2019 (1000)
04.07.2019 - 11.08.2019 (1000)
12.08.2019 - 16.09.2019 (990)
17.09.2019 - 26.10.2019 (1000)
27.10.2019 - 12.12.2019 (1000)
13.12.2019 - 25.01.2020 (1000)
26.01.2020 - 06.03.2020 (990)
07.03.2020 - 16.04.2020 (1010)
17.04.2020 - 19.05.2020 (1000)
20.05.2020 - 25.06.2020 (990)
26.06.2020 - 04.08.2020 (995)
05.08.2020 - 16.09.2020 (1005)
17.09.2020 - 26.10.2020 (990)
27.10.2020 - 27.11.2020 (990)
28.11.2020 - 07.01.2021 (990)
08.01.2021 - 15.02.2021 (1000)
16.02.2021 - 31.03.2021 (1000)
01.04.2021 - 12.05.2021 (1000)
13.05.2021 - 14.06.2021 (990)
15.06.2021 - 26.07.2021 (980)
27.07.2021 - 31.08.2021 (990)
01.09.2021 - 07.10.2021 (1000)
08.09.2021 - 07.11.2021 (1000)
08.11.2021 - 10.12.2021 (1000)
11.12.2021 - 24.01.2022 (990)
25.01.2022 - 04.03.2022 (1000)
05.03.2022 - 10.04.2022 (990)
11.04.2022 - 17.05.2022 (1000)
18.05.2022 - 23.06.2022 (980)
24.06.2022 - 31.07.2022 (990)
01.08.2022 - 13.09.2022 (990)
14.09.2022 - 21.10.2022 (990)
22.10.2022 - 29.11.2022 (1000)
30.11.2022 - 22.01.2023 (1000)
23.01.2023 - 02.03.2023 (990)
03.03.2023 - 21.04.2023 (1000)
22.04.2023 - 13.06.2023 (990)
14.06.2023 - 02.08.2023 (1000)
03.08.2023 - 21.09.2023 (1000)
22.09.2023 - 06.11.2023 (990)
07.11.2023 - 24.12.2023 (990)
25.12.2023 - 18.02.2024 (1000)
19.02.2024 - 05.04.2024 (990)
06.04.2024 - 25.05.2024 (1000)
26.05.2024 - 26.07.2024 (1000)
26.07.2024 - 25.08.2024 (990)
26.08.2024 - 28.09.2024 (980)
29.09.2024 - 01.11.2024 (1000)
02.11.2024 - 02.12.2024 (980)
03.12.2024 - 08.01.2025 (990)
09.01.2025 - 09.02.2025 (1000)
10.02.2025 - 20.03.2025 (1000)
21.03.2025 - 03.05.2025 (990)
04.05.2025 - 19.06.2025 (990)
20.06.2025 - 07.08.2025 (990)
08.08.2025 - 26.09.2025 (1000)
27.09.2025 - 15.11.2025 (1000)
16.11.2025 - 09.01.2026 (1000)
10.01.2026 - 03.03.2026 (1000)
04.03.2026 - 22.04.2026 (1000)
23.04.2026 - 04.06.2026 (990)
05.06.2026 - 25.07.2026 (1000)
26.07.2026 - 13.09.2026 (1000)
14.09.2026 - ...
Статьи
Статьи: раздел 1 (1024)
Статьи: раздел 2 (1006)
Статьи: раздел 3 (1000)
Статьи: раздел 4 (1044)
Статьи: раздел 5 (1001)
Статьи: раздел 6 (1000)
Статьи: раздел 7 (1000)
Статьи: раздел 8 (1013)
Статьи: раздел 9 (1000)
Статьи: раздел 10 (1000)
Статьи: раздел 11 (329)
Статьи: раздел 12 (1000)
Статьи: раздел 13 (730)
Лента новостей

Быстрые радиовсплески и темная материя

Глава Anthropic предложил замедлить развитие ИИ

Доказательства того, что путешествия во времени реальны

Есть ли среди нас инопланетяне

Есть ли у чёрных дыр волосы

Жители Алматы сообщили о двух необычных объектах

Загадочный НЛО завис в небе на 6 часов

ИИ ослабляет умственные способности человека

Исчезновение подповерхностных океанов на спутниках

Лазерные вооружения для современной войны

Мистический Воронеж. НЛО, Башня смерти и призраки

Мультиспектральное исследование космоса

Необычное небесное явление снял волгодонец

НЛО могут читать мысли и перемещать предметы

НЛО над Белгородской областью

Правительство США скрывает правду о Розуэлле

Сверхскопление галактик побило рекорд

Спектакль, посвященный НЛО

Три подозрительных треугольных НЛО над Бали

Черные дыры растут быстрее, чем их галактики

Бразильский архитектор построил дом в форме НЛО

Данные об НЛО из различных федеральных ведомств

День разоблачения - отличный фантастический триллер

Доегипетская тайна. Шахта Осириса под Гизой

Древняя база пришельцев в Чёрном море

Загадочные отверстия на поверхности Марса

Инопланетяне на самом деле просто демоны

Инопланетяне следят за развитием ИИ

Могут ли мигающие треугольники быть настоящими НЛО

Может ли ИИ действительно нас уничтожить

Музыкант вспоминает странную встречу с НЛО

На поверхности Марса обнаружен счастливый кратер

Новое изображение инопланетянина на Марсе

Новый Код найден в Великой пирамиде Египта

Огромный и бесшумный НЛО заметили в Иллинойсе

Пьеса, основанная на реальной истории о НЛО

Теории заговора о терактах 11 сентября

Тысячи птиц облепили церковь в Орегоне

У берегов Австралии обнаружена база пришельцев

Фестиваль НЛО посвящен годовщине похищения Хиллов

Агиоптазия - чувство, для которого нет названия

Адмирала пытались убедить, что НЛО из США

Атмосфера Бетельгейзе становится неоднородной

Глобальное потепление приближается

Два загадочных водородных облака без видимых звезд

Игнорировать свидетельства о НЛО становится сложнее

Исчезновение ученых остается без ответов

Как на Меркурии сформировались графитовая кора и ядро

Левитирующий магнит и новые горизонты темной материи

НЛО искривляют пространство и время

НЛО. От Голливуда до Вашингтона

Полярные сияния стали генератором пребиотической химии

Представили новую форму космических сил США

Прошел год с момента слушаний о секретности НЛО

Редкий пульсар испустил 114 импульсов за один час

Соль превратила Землю в замерзший мир

Удивительная пара белых карликов на 6-минутной орбите

Форма и размер частиц определяют прочность астероидов

Художник поделился своими наработками о Серых

Черная дыра может существовать внутри звезды

Были ли ядерные войны до нашей эры

Ваш телевизор может за вами шпионить

Високосные секунды заменят високосным часом

Гигантская мегалитическая структура на дне океана

Зачем НЛО прилетают на Землю

ИИ OpenAI решила математическую загадку тысячелетия

ИИ позволял одним пользователям читать почту других

ИИ с вероятностью 10% решит уничтожить человечество

Как Бог сотворил небеса

Компания LG отвергла обвинения в слежке

Крошечные формы жизни создали человека

Мы можем обнаружить суперкомпьютеры инопланетян

Наш мир - всего лишь иллюзия

НЛО могут наблюдать за ядерными объектами

Певица устала от травли из-за инопланетян

План на случай подтверждения существования НЛО

Светящаяся летающая тарелка, снята в Аргентине

Секретное оружие замечено в китайской Зоне 51

Скрывает ли правительство инопланетян

США впервые провели орбитальный бой

Жак Валле - уроки, извлечённые за всю жизнь

Загадочный гул накрыл Кейптаун

Земля исчезает за марсианским спутником Фобосом

ИИ предлагает новые физические эксперименты

Как ИИ может заставить нас работать еще усерднее

Как улучшить способность ИИ запоминать и обучаться

Крупнейшее из наблюдавшихся слияний чёрных дыр

Объяснение необычному поведению звезды Табби

Объяснение появлению фотона с невозможной энергией

Почему у Венеры нет спутника

Путешествия во времени набирают популярность

Разгадка тайны 'Стрел дьявола'

Странное повышение спроса на старые книги

Существуют ли на Земле неведомые страны

Таинственный зверь совершил серию нападений

Точная дата конца света предсказана в уравнении

У центра Млечного Пути обнаружено 120 соединений

Физики нарушили закон, поменяв причину и следствие

Физики проверяют принцип слабой эквивалентности

Человекоподобный ИИ не всегда подходит для клиентов

Белая сфера замечена над Альбукерке

Диспетчер построил империю на инопланетной технологии

Древняя пирамида диаметром 15 миль на дне океана

Земля - школа или тюрьма

Инопланетный разум существует на Земле

Необъяснимая деятельность на военных базах

Необычные детали, обнаруженные на картине 1937 года

Необычный проект вьетнамского мастера

Неужели осьминоги - пришельцы с других планет

НЛО в облаках над Ирвайном

Обнаружили древний город, похожий на Атлантиду

Подводный древний город у берегов Кубы

Раскрытие НЛО, вероятно, пойдёт на пользу

Раскрытие ученым парадокса Ферми

Сверхразумные системы приведут к вымиранию человечества

Таинственный город обнаружен у Бермудского треугольника

Телевизоры LG тайно подслушивают и сканируют Wi-Fi

У мужчины спонтанно расширился зрачок

Человечество стоит на пороге ужасающих перемен

Что еще может скрываться за загадкой НЛО

Антихрист, НЛО и демоны

Выявление необычного поведения спутников

Движения за установление контактов с НЛО

Древний отпечаток в граните бросает вызов истории

Загадочное похищение животных в Пуэрто-Рико

Заговор инопланетян по сокрытию информации

Зеркала - врата в иные миры или тайная комната

Инопланетяне увечат коров в Орегоне

Как понимать сложные биологические данные

Каменная арка Тонга - врата в иное

Кометы могут переносить воду для формирования планет

Необъяснимое событие указывает на тёмную материю

НЛО могут быть связаны с одержимостью демонами

Новый десятиугольник на южном полюсе Сатурна

Пентагон хочет получить доступ к частному архиву НЛО

Призрак убедил меня в существовании ангела-хранителя

Созвездие Орион - звездный код древних цивилизаций

Туалет, которому не нужны вода, электричество и канализация

У жизни был разумный создатель

Файлы об НЛО не обязательно вызовут тревогу

Аренда мебели для мероприятий. Что необходимо учесть

Астероид Судного дня приближается к Земле

Военные засняли загадочные холодные сферы

Вымирание человечества неизбежно

ДНК влияет на черты личности

Долгое правительственное сокрытие НЛО

Загадочная звуковая левитация тибетских монахов

Загадочный дождь прошел в США

Землю посещали инопланетяне

Земля снова превратится в один суперконтинент

Как боги майя создавали мир

Нападение загадочного зверя в Нью-Гэмпшире

Привлекательность иррационального. Лженаука, НЛО, культы

Раскрытие ученым парадокса Ферми

Семиметровое существо заметили в Лох-Нессе

Следы шин заметили на Марсе

Странные явления в небе США

Стрельба спецназа по НЛО над Оманским заливом

Тайная сеть тоннелей под Европой

Что, если мы сами станем инопланетянами

Я видела НЛО во время съёмок на Карибах

Актриса была свидетелем внеземной активности

Власти США на протяжении 80 лет лгали американцам

Доктор Фил возмущён ложью об НЛО

Достоверные сообщения о НЛО игнорируют

Змею запечатлели на Марсе

Зоркие наблюдатели разглядели следы в пыли Марса

Инопланетяне наблюдают за нами и смеются

Китайский Нострадамус. Война придет на территорию США

НЛО размером с Луну летают вокруг Солнца

Основоположник кантри-музыки одержим темой НЛО

Плазмоидный шар пугает женщину

Правительство США лжет об НЛО

Путешествующий во времени ребенок

Самые странные и нелепые исследования

Сводные обзоры Google укрепляют теории заговора

Странные огни над Таскалусой породили слухи

США проигнорировало более 1800 сообщений об НЛО

Треугольный НЛО завис над Айовой

Уникальные достопримечательности Колорадо

Ученые удалили из мозга важнейшие структуры

Белый дом разрешил секретную программу по поиску НЛО

Будущее ранчо Скинвокер

Гибель богов в Японии

Готовы ли мы к последствиям первого контакта

Инопланетные корабли летают в нашем небе

Наверх
Яндекс.Метрика