Вращение массивной черной дыры влияет на окружающее пространство-время, приводя к прецессии аккреционного диска, которая распространяется и на джет из-за тесной связи между ним и аккреционным диском. Таким образом, чёрные дыры обладают невероятно сильной гравитацией, которая способна деформировать время и пространство вокруг них.
Новости по теме: черная дыра
За неимением наблюдательных данных, а также ввиду невозможности получить потенциальные сигналы из черной дыры, внутреннее ее устройство до сих пор остается неизвестным. Исходя из расчетов, возможно, что внутри каждой черной дыры находится сингулярность — точка пространства-времени, где его искривление или некая другая физическая величина достигает бесконечного значения. Благодаря телескопам , работающим в рентгеновском и гамма-диапазонах, известно, что черные дыры являются достаточно распространенным явлением. Так, в центре Млечного Пути была обнаружена сверхмассивная черная дыра, масса которой превышает массу Солнца в миллион раз. Предполагается, что каждая дыра обладает свойством излучения Хокинга — гипотетическим процессом испускания разнообразных элементарных частиц, преимущественно фотонов. Так как интенсивность испарения растет с уменьшением размера черной дыры, то последние стадии должны были бы стать взрывом черной дыры.
Из них 17 объектов оказались «затухшими», в их числе — галактика Cosmos-11142. Поглощение на этих линиях указывает на присутствие холодного газа. Если объединить все данные наблюдений, получится «раздувающийся пузырь», потому движение газа есть и «за», и «перед» центром галактики. Исходя из соотношения элементов и скорости «раздувания» ионизированного газа, ученые сделали вывод, что причиной этого движения может быть только активное галактическое ядро. При этом объемы «выдувания» поразили — 35 солнечных масс в земной год. Это позволило астрономам сделать вывод, что Cosmos-11142 находится в середине процесса «торможения».
Более того, это одна из ближайших чёрных дыр в окрестностях Солнечной системы. До неё 1924 световых года. Ближе неё к нам, по текущим подтверждённым данным, только та, что в созвездии Змееносца: чёрная дыра Gaia BH1 массой почти в десять Солнц, она от Земли в 1545 световых годах. Это расстояния совершенно безопасные, но наводит на некоторые мысли тот факт, что вокруг этих чёрных дыр нет никакого светящегося так называемого аккреционного диска, то есть диска притянутого вещества. И обнаруживают их астрономы только благодаря тому, что у них есть звёзды-компаньоны. Таким образом, если точно такая же чёрная дыра обретается где-нибудь поблизости к нам в совершенном одиночестве и никакого "нимба" не имеет, то у нас остаётся критически мало шансов её как-либо заметить. Разве что по искажаемому ею свету других звёзд — так называемому гравитационному линзированию. Оптический эффект при прохождении чёрной дыры перед более далёкими объектами в представлении художника. Самая большая, самая массивная из "местных" — та, что находится в центре Млечного Пути. Она "весом" в четыре миллиона Солнц и диаметром приблизительно как орбита Меркурия.
Ведь они имеют примерно одинаковый угловой размер на небе. Всё дело в размерах самих чёрных дыр. Измерения показали, что газ в окрестностях обоих гравитационных монстров движется с одинаковой скоростью, почти равной скорости света. Но на то, чтобы совершить один оборот вокруг намного большей по размеру дыры в центре галактики M87 радиус её горизонта событий — 18 миллиардов километров, втрое больше расстояния между Солнцем и Плутоном , ему требуется от нескольких дней до нескольких недель. По словам участников проекта, снимки, сделанные с недельным интервалом, практически не отличались. Это существенно упростило задачу их обработки и сведения в единый «портрет». Из-за этого яркость и структура аккреционного диска чёрной дыры в центре нашей галактики менялась с интервалом от 5 до 15 минут, что серьёзно осложняло задачу построения единого изображения. Изображения чёрной дыры усреднялись по многим отдельным визуализациям. Это потребовало внушительных компьютерных мощностей и заняло немало времени. Но в конце концов 12 мая земляне сумели впервые увидеть тень чёрной дыры, затаившейся в центре нашей галактики. Мы видим светящееся кольцо газа, окружающее область, откуда не может вырваться даже свет. Это хорошая новость для общей теории относительности Эйнштейна. Размер сфотографированного EHT кольца в точности согласуется с её предсказаниями. В самом кольце можно увидеть три ярких региона. Скорее всего, это артефакты метода интерферометрии, который учёные использовали для построения изображения. Компьютерная реконструкция также показала, что с большой долей вероятности чёрная дыра в центре нашей галактики вращается против часовой стрелки вдоль оси, которая примерно направлена в сторону Земли. Вот что находится в центре нашей галактики. Гигантский бублик! Теория старины Эйнштейна вновь выдержала проверку практикой, а учёные наконец-то смогут говорить, что в центре нашей галактики находится чёрная дыра, не добавляя «вероятно» или «скорее всего». Более того, теперь в распоряжении астрономов есть изображения сразу двух чёрных дыр, которые сильно отличаются по размерам и активности. Это даёт астрофизикам возможность проводить сравнения и использовать их для тестирования своих теорий и моделей. И, наконец, не стоит забывать про экзотические астрономические гипотезы вроде мостов Эйнштейна — Розена или белых дыр. Теоретически со временем EHT может увидеть такие объекты. Если они, конечно, существуют. С 2017 года EHT пополнился несколькими новыми обсерваториями, в то время как многие из его «базовых» телескопов прошли модернизацию, повысившую их технические возможности. А потом — кто знает? Вероятно, настанет день, когда на одном из снимков EHT астрономы увидят кротовую нору или даже ещё что-то более удивительное.
Влияние чёрной дыры на космос
- Астрономы зафиксировали остановившую звездообразование черную дыру
- Астрономы нашли самую крупную чёрную дыру звёздной массы в нашей Галактике / Хабр
- Другие новости
- Звезды могут поглощать черные дыры — нестандартная гипотеза - Телеканал "Наука"
- Сценарий уничтожения Земли
- Поглотила 33 Солнца: Возле Земли скрывается огромная чёрная дыра, крупнейшая в галактике
ТОП-10: Удивительные новые открытия, касающиеся черных дыр
Белая дыра Белая дыра — это гипотетический объект во Вселенной, в область которого ничто не может войти. Она является противоположностью черной дыры и предсказывается теми же уравнениями общей теории относительности. Однако, большинство физиков склоны считать, что на самом деле белых дыр нет. Почему так? Гипотетически, такой объект должен продолжать расти и поглощать материю, но такое поведение противоречит известным физическим законам. Поэтому белые дыры считаются чрезвычайно неустойчивыми и неспособными существовать в долгосрочной перспективе. В рамках полного решения Шварцшильда предполагается возможность существования как чёрных, так и белых дыр. Однако на данный момент считается, что шварцшильдовских белых дыр в реальности не существует.
Аналогично, полное решение Керра предусматривает наличие как чёрных, так и белых дыр. Белая дыра в рамках решения Керра известного для чёрных дыр образуется в одной вселенной в результате образования чёрной дыры в другой. А вот израильские астрономы Алон Реттер и Шломо Хеллер считают, что аномальный гамма-всплеск GRB 060614, который произошел в 2006 году, мог быть связан с белой дырой. Алон Реттер исследовал теорию, согласно которой белые дыры могут возникать, но затем немедленно распадаются, что приводит к явлению, аналогичному Большому Взрыву. Он и его коллеги назвали это явление «Малым Взрывом». GRB 060614 не вписывается в существовавшую картину наблюдений. Длительность гамма-всплеска составила 102 секунды, рентгеновское послесвечение длилось более недели.
Обычно же гамма-всплески делят на две категории: длинные более двух секунд и короткие. Одним из таких эффектов является «дилатация времени» вблизи чёрной дыры время течет медленнее. Это удивительное явление было продемонстрировано астрономической обсерваторией — телескопом «Хаббл» ещё можно «Интерстеллар» вспомнить. Также чёрные дыры взаимодействуют с окружающими звёздами и газом. Если звезда или газовое облако приблизится к чёрной дыре, то их разорвёт мощной силой её гравитации. Сопровождается это яркими и потрясающими явлениями — такими как космические гамма-всплески и квазары.
При этом объемы «выдувания» поразили — 35 солнечных масс в земной год. Это позволило астрономам сделать вывод, что Cosmos-11142 находится в середине процесса «торможения». При этом галактика не попадала ранее в обзоры в рентгеновском и радиодиапазоне, так как они настроены искать самые яркие активные ядра и им не хватало чувствительности, чтобы заметить активное «выдувание». Раньше астрономы могли увидеть лишь один процент «выдуваемого» газа, а с помощью «Джеймса Уэбба» можно разглядеть и проанализировать гораздо больше, отметили авторы исследования. Ранее данные с космического телескопа «Джеймс Уэбб» подтвердили вычисленную на основе наблюдений телескопа «Хаббл» скорость расширения Вселенной. При этом ранее данные «Хаббла» ставились под сомнение, так как расходились с другими измерениями, которые указывают на то, что сразу после Большого взрыва Вселенная расширялась быстрее.
По словам Рут Дейли, в изменении пространства-времени нет ничего такого, о чем стоило бы беспокоиться, но освещение этого явления могло бы быть очень полезным для астрономов. Вращению черной дыры присваивается значение от 0 до 1, где 0 означает, что черная дыра не вращается, а 1 - максимальное значение вращения. Знание массы и вращения черной дыры помогает астрономам понять, как черная дыра могла сформироваться и эволюционировать, поясняет Дейли. По словам Деяна Стойковича, профессора космологии Университета в Буффало, который не принимал участия в исследовании, черные дыры, образовавшиеся в результате слияния черных дыр меньшего размера, обычно имеют низкое значение спина.
Самая большая чёрная дыра в Млечном Пути, Стрелец А, имеет совокупную массу нескольких миллионов Солнц. Она находится в самом центре галактики и образовалась не из взорвавшейся звезды, а в результате коллапса огромных облаков пыли и газа. Хотя BH3 массивнее других чёрных дыр звёздного происхождения в Млечном Пути, она похожа на некоторые из тех, что были обнаружены с помощью гравитационных волн, или пульсаций в пространстве-времени, которые возникают при столкновении чёрных дыр в далёких галактиках. В Млечном Пути может быть 100 миллионов звёздных чёрных дыр, но, несмотря на их огромную массу, их крайне сложно обнаружить. Читайте также:.
Исследование черных дыр в космосе
В таких теориях рождение черных дыр а также других гравитационных объектов на LHC становится возможным и происходит довольно часто. Важно, однако, понимать, что все такие процессы остаются пока в высшей степени гипотетическими. В основе соответствующих теорий лежат интересные, но сугубо теоретические допущения — например, существование «больших» дополнительных пространственных измерений см. Ни сами эти допущения, ни разнообразные последствия этих теорий пока не получили экспериментального подтверждения.
Отражают ли эти теории реальность или являются лишь забавной математической конструкцией — пока неизвестно. Возможно, LHC прояснит этот вопрос, но на сегодняшний день большинство физиков настроены довольно скептично по отношению к этим теориям хотя экспериментаторы на всякий случай проверяют те или иные их последствия в своих данных. Если всё же одна из этих экзотических теорий действительно относится к реальности, то, согласно ей, черные дыры будут рождаться на LHC.
И согласно ей же, они будут тут же, прямо внутри вакуумной трубы, распадаться на обычные частицы. В принципе, возможен совсем уж экзотический вариант теории со стабильными черными дырами. Так может получиться, если в природе имеется некое новое взаимодействие с сохраняющимся зарядом, причем все известные частицы к этому взаимодействию нечувствительны, а черные дыры рождаются с этим новым зарядом.
В силу закона сохранения нового заряда, черная дыра не сможет распасться полностью, но она не сможет и расти.
Главный редактор сетевого издания И. Адрес редакции: 125124, РФ, г. Москва, ул. Правды, д.
В каждой графе указано по две цифры: количество просмотров и количество посетителей. Портал работает под эгидой Российского союза писателей.
След венчает невероятно яркий сгусток. След, оставленный в пространстве черной дырой. Внутри следа новые звезды Что конкретно происходит, ученые пока не разобрались. Абсолютно загадочными выглядят и последствия передвижение черной дыры: там, где она пролетела, образуются новые звезды — прямо в «фарватере». В границах следа. Процесс просто феноменальный — будто в каком-то фантастическом фильме про сотворение мира. Монстр, конечно же, спалит и нашу галактику, когда долетит до нее. Как минимум, сделает в ней «просеку». И вместо старых звезд и «высадит» новорожденных. Словно пионер на субботнике. К счастью, «обновление» ожидается нескоро. Черная дыра сейчас находится на расстоянии более 7 миллиардов световых лет.
Звезды могут поглощать черные дыры — нестандартная гипотеза
Новости астрофизики: Команда астрофизиков, возглавляемая Колумбийским университетом, обнаружила дюжину черных дыр, сосредоточенных вокруг Стрельца A * (Sgr A *), сверхмассивной черной дыры в центре Галактики Млечный Путь. В таких условиях квантовая информация теряется всего за доли пикосекунды — сравнимо со скоростью, характерной для черных дыр. Телескоп NASA «Хаббл» обнаружил огромную черную дыру весом в 20 миллионов солнц. Международная команда ученых во главе с Кристианом Вольфом из Австралийского национального университета обнаружила самую яркую и рекордно быстро растущую сверхмассивную черную дыру. Новости астрофизики: Команда астрофизиков, возглавляемая Колумбийским университетом, обнаружила дюжину черных дыр, сосредоточенных вокруг Стрельца A * (Sgr A *), сверхмассивной черной дыры в центре Галактики Млечный Путь. и миллиметровых обсерваторий под названием Телескоп горизонта событий (Event Horizon Telescope, EHT) получила первое в истории изображение тени сверхмассивной черной дыры в центре нашей галактики Млечный Путь.
Подробности про микроскопические черные дыры
Открытие позволяет предположить, что на самом деле этот разрыв — лишь артефакт наших несовершенных наблюдений, а не космическая данность. Как нельзя лучше с данным открытием согласуется другое, совершённое не так давно китайскими астрономами. Они совершили настоящий прорыв, вычислив верхний предел массы для невращающихся нейтронных звёзд. Это позволит надёжно разграничить их с чёрными дырами, и, возможно, окончательно закрыть в недалёком будущем пресловутый разрыв масс.
Здесь получим интересные возможности для поиска темной материи, которая может рождаться одновременно с тау-лептонами.
В результате можно будет обнаружить проявления частиц темной материи в определенном интервале масс либо поставить новые уникальные ограничения на параметры моделей, предсказывающих существование таких частиц. В этой области у нас тоже есть достижения. Помимо этого, мы исследовали гипотезу, что темная материя может состоять не из одного вида частиц, а из нескольких, которые взаимодействуют определенным образом. В результате исследований, в частности, была построена полная система квантовых состояний свободного вещественного массивного скалярного поля в гравитационном поле черной дыры Шварцшильда, решена проблема канонического квантования такого поля и найден эффект удвоения числа квантовых состояний. Еще одно направление исследований группы ИЯИ РАН связано с изучением космологических моделей, описывающих первые мгновения рождения Вселенной на постинфляционной стадии.
Предложены конкретные модели и с помощью компьютерного моделирования сформулированы предположения о том, как могло происходить зарождение неоднородностей. В процессе работы нам удалось решить одну важную проблему. Когда речь идет о выделении сигналов новой физики, например на Большом адронном коллайдере, то почти всегда есть много стандартных, так называемых фоновых, процессов, которые могут имитировать эти новые сигналы.
Задачи проекта: 1. Изучить существующие теории о черных дырах. Провести анализ наблюдений и экспериментов, связанных с черными дырами. Предложить собственную концепцию черных дыр. Выявить возможные способы их изучения и дальнейшие направления исследований. Роли в проекте: ученый-физик, астроном, теоретик Ресурсы: Суперкомпьютеры для моделирования черных дыр, телескопы и оборудование для наблюдений, доступ к научным статьям и публикациям, финансирование и гранты для проведения исследований. Продукт: Исследование, включающее анализ существующих теорий, результаты собственных экспериментов, новые интерпретации и моделирование черных дыр.
Введение Описание темы работы, актуальности, целей, задач, тем содержашихся внутри работы. Контент доступен только автору оплаченного проекта Физические свойства черных дыр Исследование основных физических характеристик черных дыр, таких как гравитационное притяжение, горизонт событий, масса и вращение.
Даже пронзив Землю насквозь, они не успеют затормозиться и улетят в космическое пространство, не причинив Земле никакого заметного вреда.
На LHC, в отличие от космических лучей, сталкиваются встречных пучки, и поэтому в принципе возможна хотя очень маловероятна ситуация, при которой рождается очень медленная черная дыра, со скоростью меньше первой космической скорости на Земле. Именно такая черная дыра сможет упасть внутри Земли и начнет ее поглощать. Это возражение устраняется таким аргументом.
Существуют компактные объекты, в которых плотность вещества на несколько порядков превосходит среднюю плотность Земли. Черные дыры, возникающие при бомбардировке космическими лучами поверхности этих компактных объектов, быстро в них застревают и начинают их разрушать. Скорость разрушения может быть как большой, так и маленькой, в зависимости от конкретной теории гравитации.
В первом случае это приводит к очень быстрому исчезновению звезды, что противоречит астрономическим наблюдениям известны нейтронные звезды и белые карлики с возрастом в сотни миллионов лет. Во втором случае это не приведет ни к каким существенным изменениям, а это значит, что воздействие такой черной дыры на Землю будет на много порядков слабее и останется незаметным в течение миллиардов лет. Вывод: даже если микроскопические черные дыры действительно могут родиться на LHC и упасть в центр Земли и даже если они при этом действительно начнут расти что само по себе чрезвычайно маловероятно , то никакого ощутимого эффекта на свойства Земли за время жизни Солнца они не окажут.
Дополнительная литература.
Телескоп Уэбба обнаружил самую старую черную дыру во Вселенной
Черные дыры — все новости по теме на сайте издания Горит, взрывается, гибнет, рождается Землетрясения – это часть вселенской гармонии. Черные дыры известны своим интенсивным гравитационным притяжением, которое препятствует выходу даже света, что затрудняет их наблюдение. Ученые считают, что вокруг сверхмассивной черной дыры вращается сгусток газа со скоростью, равной 30% от скорости света. Гравитационное поле чёрной дыры не сильнее, чем у звезды эквивалентной массы, и BH3 просто занимается своими делами.
В центре нашей галактики — черная дыра. Сейчас там нашли загадочную активность
Изучаем свойства чёрных дыр: откуда они берутся, каких размеров бывают и что в реальности сделали бы с планетой Миллер из «Интерстеллара». Первые доказательства того, что посреди большинства галактик находятся сверхмассивные черные дыры, предоставили ровно пять лет назад. Столкновения нейтронных звёзд с чёрными дырами — настолько редкие астрономические события, что о самой их возможности учёные рассуждали до сих пор лишь как о гипотезе, что подобное в принципе возможно.
Читайте также
- Звезды могут поглощать черные дыры — нестандартная гипотеза - Телеканал "Наука"
- Читайте также
- Звезды-зомби вращаются вокруг центральной черной дыры Млечного Пути
- Найдена первая черная дыра, создающая новые звезды
- Подписка на дайджест
ТОП-10: Удивительные новые открытия, касающиеся черных дыр
Теоретически в черную дыру может превратиться звезда Бетельгейзе, вторая по яркости в созвездии Ориона. Результаты исследования расширяют понимание динамики слияний черных дыр, а также имеют более широкое значение для астрономии гравитационных волн, астрофизики высоких энергий, эволюции галактик и эффектов обратной связи между активными ядрами галактики и. Ну так вот, у черной дыра настолько сильная гравитация, что она пробивает дыру в этой ткани. Первой из показанных черных дыр является J1601+3113 массой около 100 тыс. солнечных масс. Черные дыры притягивают к себе материю, а она образовывает вокруг них аккреционный диск — гигантскую структуру, которая быстро вращается и светится за счет взаимодействия сил трения и гравитации.