Тайны колоссальной черной дыры

Тайны колоссальной черной дыры

Два космических аппарата сосредоточились на исследовании скорости вращения колоссальной черной дыры в центральной части галактики NGC 1365. Спиральная галактика с перемычкой NGC 1365, находящаяся в созвездии Печь, входит в галактическое Скопление Печи. В ядре галактики находится сверхмассивная черная дыра. Ученые уже вычислили ее размеры.

Еще в 2009 году ученые обнаружили избыток потока рентгена из черной дыры в центре этой галактики. Выявлено, что в диапазоне энергий выше 2 килоэлектронвольт поток квантов на два порядка выше расчетного! И, наконец, в 2013 году космологи рассчитали массу и угловую скорость вращения черной дыры в центре галактики NGC 1365. Две космические рентгеновские обсерватории, первая из которых принадлежит НАСА (Nuclear Spectroscopic Telescope Array, "NuSTAR"), а вторая - Европейскому космическому агентству ("XMM-Newton", где на спутнике установлена специальная решетка зеркал для исследования рентгеновского излучения), объединили исследовательские возможности для того, чтобы впервые точно определить скорость вращения сверхмассивной черной дыры.

По массе она превышает массивность нашего Солнца в 2 миллиона раз! Этот невидимый в оптике, но чудовищно излучающий в рентгене монстр расположен в заполненном газом и пылевыми частицами центре галактики NGC 1365, и обнаруженная максимальная скорость вращения черной дыры почти точно равна максимальной скорости, вычисляемой по теории Альберта Эйнштейна. Сверхмассивная черная дыра находится в заполненной пылью и газом центральной части галактики под названием NGC 1365, и максимальная скорость вращения черной дыры почти в точности равна скорости, допустимой в соответствии с теорией тяготения Эйнштейна.

Полученные данные, которые представлены в новом исследовании и опубликованы в журнале Nature, позволят наконец разрешить давно ведущийся спор в отношении таких же параметров, которые ранее были определены у других черных дыр, и дадут более точное понимание путей эволюции черных дыр и галактик. Лу Калужиенски (Lou Kaluzienski), научный сотрудник программы "NuSTAR" в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне, комментировал полученные результаты: "Это очень важный параметр в области изучения черных дыр". Эти множественные во Вселенной объекты вызывают серьезные дискуссии при обсуждении их параметров, а опубликованные в журнале Nature данные помогут внести ясность в некоторые спорные моменты по ряду аналогичных параметров, ранее определявшихся для других черных дыр.

Более понятной предстанет мысленному взору специалистов пока достаточно не исследованная эволюция черных дыр в средоточиях галактик. Только наблюдения могут служить проверочной базой общей теории относительности (ОТО), сформулированной Эйнштейном. В согласии основными положениями ОТО, мощная гравитация искривляет пространственно-временной континуум, создавая сингулярности, в которых изменяются качественно пространство, время и сама материя. И даже кванты электромагнитного излучения, в том числе рентгена, подвержены воздействию сингулярностей.

Научный руководитель программы "NuSTAR" Фиона Харрисон из Калифорнийского технологического института в Пасадене комментирует научную основу эксперимента: "Можно отслеживать материю в момент совершения вращательного движения при вхождении в черную дыру, используя в наблюдениях рентгеновское излучение, испускаемое областями, очень близко расположенными к черной дыре. Излучение аккреционного диска, которое мы зарегистрируем, искажено специфическим образом невероятно большим полем тяготения черной дыры".

Космическая обсерватория "NuSTAR" стартовала совсем недавно, в июне 2012 года, она специально разработана для регистрации самого высокоэнергетического рентгеновского излучения с высокой степенью точности. Ее функция восполняет пробелы телескопических наблюдений, осуществляемых с помощью телескопов, работающих в области низкоэнергетического рентгеновского излучения, таких как "XMM-Newton" и рентгеновская обсерватория НАСА "Chandra" ("Чандра").Полученные данные специалисты используют для определения угловых скоростей вращения черных дыр.

Но ранее оставалась неточность, возникающая из-за того, что облака газа могли закрывать черные дыры, снижая точность измерений. Только теперь через более совершенные возможности новой космической рентгеновской обсерватории "XMM-Newton", телескоп "NuSTAR" поставляет сведения о рентгеновском излучении в более широком энергетическом диапазоне энергий, глубже проникая в окрестности черной дыры. Согласно этим сведениям, рентгеновское излучение искажают не облака материи, а огромной силы гравитация черной дыры. Это доказательство возможности точного определения скорости вращения сверхмассивных черных дыр.

Норберт Шартель (Norbert Schartel), научный сотрудник программы "XMM-Newton" из Европейского центра космической астрономии в Мадриде, говорит о важности работы "NuSTAR": "Высокоэнергетическое рентгеновское излучение - вот существенный недостающий элемент, который помогает воссоздать полную картину".

Предполагаемая эволюционная картина формирования черных дыр, предложенная ведущим специалистом Гвидо Ризалити (Guido Risaliti) из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики в Кембридже, штат Массачусетс, и Итальянского национального института астрофизики, такова: "Эти монстры с массой, которая в миллионы и миллиарды раз превышает массу Солнца, первоначально образуются в виде маленьких зерен в ранней Вселенной, которые затем разрастаются, поглощая звезды и газ, заполняющие их родительские галактики, а также сливаясь с другими гигантскими черными дырами при столкновении галактик..." Измерение спина сверхмассивной черной дыры - важный шаг к пониманию физической природы этих объектов, от зарождения до современного состояния, которое является важным свидетельством эволюции ее родительской галактики.

Источник: golosscience.com

Похожие новости:
Астрофизик рассказал о падении Земли в черную дыру
Астрофизик Кевин Пимбблет из Халлского университета в Великобритании описал возможные сценарии развития событий в случае, если Земля начнет падать в черную дыру. Об этом сообщает Daily Mail.По мнению ученого, в случае, если Земля окажется в непосредственной близости ..
2016-02-17 1749 0 Космос
0
Ученые сфотографировали "плевок" черной дыры
Сверхмассивные черные дыры периодически поглощают звезды, другие небесные тела и газ, и выбрасывают часть захваченной материи в виде джетов - пучков разогретой плазмы, движущихся с околосветовой скоростью. Существование джетов не вызывает сомнения, однако их связь с черными дырами ..
2012-09-29 2057 0 Космос
-1
Ученые обнаружили еще одну гиперскоростную звезду
За последнее десятилетие на счету ученых порядка двадцати открытых гиперскоростных звезд. Очередное открытие получило название LAMOST-HVS1. Относительно нашей системы звезда летит со скоростью 2,3млн км/ч. Новая звезда располагается наиболее близко к нашей планете, хотя расстояние ..
2014-05-10 1437 0 Космос
0
Раскрытие галактической истории начинается с черной дыры
Сверхмассивные черные дыры, как полагают, находятся в центре каждой крупной галактики, и новая техника предназначена для вычисления спин темной бездны, что в свою очередь может стать ключом к разгадке истории галактики. В то время как черные дыры непосредственно увидеть невозможно, ..
2013-07-31 1649 0 Космос
1
«Хаббл» измерил диаметр крупнейшей известной черной дыры в Волосах Вероники
Астрофизики при помощи орбитального телескопа «Хаббл» определили положение горизонта событий черной дыры, расположенной в центре эллиптической галактики NGC 4889 в созвездии Волосы Вероники. Об этом сообщается на сайте автоматической обсерватории.«Диаметр» данной области в пространстве-времени составляет, по данным ученых, ..
2016-02-14 1275 0 Космос
-1
Астрономы взвесили сверхмассивную черную дыру
Японским ученым удалось найти способ для быстрого «взвешивания» черных дыр. Чтобы узнать вес сверхмассивной черной дыры галактики NGC 1097 (созвездие Печь), что находится в 45 миллионах световых лет от Земли, исследователям понадобилось всего два часа. По опубликованным в журнале Astrophysical Journal ..
2015-06-19 1460 0 Космос
1
Ученые обнаружили тройную черную дыру
Команда ученых из США, Нидерландов, ЮАР, Великобритании, Австралии и Венгрии обнаружили тройную черную дыру, которая находится от Солнечной системы на расстоянии в четыре миллиарда световых лет. Система, получившая обозначение J1502+1115, содержит сверхмассивыне черные дыры. Две из трех дыр представляют ..
2014-07-12 1888 0 Космос
0
Обосновано существование жидких колец вокруг черных дыр
Физики из Пекинского университета (Китай) обосновали существование жидких колец вокруг черных дыр. Посвященный этому препринт опубликован на сайте arXiv.org.Как правило черная дыра окружена аккреционным диском, материя с которого падает на гравитационный объект. Внутренняя граница ..
2016-06-19 1410 0 Космос
0
Астрономы увидели рентгеновское эхо в «проснувшейся» сверхмассивной черной дыре
Астрономы из Университета Мэриленда впервые увидели эхо рентгеновских вспышек, произошедших во внутренних областях молодого аккреционного диска черной дыры. Ранее считалось, что источником излучения являются джеты — потоки вещества, выбрасываемого черной дырой на околосветовой скорости. Ученые надеются, ..
2016-06-23 1429 0 Космос
0
Двойные звезды оказались основной пищей черных дыр
Астрономы определили, что во время роста сверхмассивные черные дыры питаются преимущественно половинками двойных звезд, а не газом, пылью или одиночными светилами, как считалось до сих пор. Статья ученых появилась в журнале The Astrophysical Journal (на момент написания заметки статья была недоступна), ..
2012-04-3 1825 0 Космос
1
Пульсирующее излучение от черной дыры помогло оценить ее массу
Американские астрофизики оценили массу черной дыры в галактике Сигара (M82). Результаты своего исследования авторы опубликовали в журнале Nature, а кратко с ними можно ознакомиться на сайте Мэрилендского университета в Колледж-Парке. Ученые проанализировали колебания рентгеновского излучения от M82 X-1 — самого яркого ..
2014-08-18 1327 0 Космос
0
Еще одной тайной черных дыр стало меньше
После проведения итогов научных работ стала известна еще одна тайна: при возникновении черной дыры,она уничтожает свою радио- звезду. Группа ученых университета Кутрин заметила один факт, видимо ранее пропущенный от взглядов других ученых умов. Так, ..
2014-01-24 1575 0 Космос
1
Обнаружена ближайшая к черной дыре звезда
Астрономы обнаружили звезду, находящуюся на рекордно близком расстоянии от сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути. Звезда S0-102 имеет небольшую яркость и вращается с периодом в 11,5 лет. Работа опубликована в журнале Science, ее краткое содержание пересказывает Los Angeles ..
2012-10-6 1588 0 Космос
1
Астрономы рассмотрели газовый пузырь черной дыры
Астрономы получили самое подробное на сегодняшний день изображение газового пузыря, образованного джетами сверхмассивной черной дыры в центре галактики M87. Работа ученых принята к публикации в журнале Astronomy & Astrophysics, а ее краткое содержание приводится на сайте Нидерландского института радиоастрономии ..
2012-10-30 1450 0 Космос
0
В центре Млечного пути начнется световое шоу
Астрономы установили, что газопылевое облако в центре Млечного пути, которое в ближайшие годы поглотит сверхмассивная черная дыра, скорее всего является протопланетарным диском ближайшей звезды. Работаопубликована в журнале Nature Communications, а ее краткое содержание приводит Nature News. В ..
2012-09-12 1603 0 Космос
-1