Учёные из Амстердамского университета в Нидерландах провели эксперимент, который подтвердил существование теоретически возможного излучения Хокинга, которое испускает чёрная дыра. Сфотографировать саму чёрную дыру нереально, поскольку в ней сосредоточена настолько огромная сила тяжести, что она поглощает всё, включая свет. Изучаем свойства чёрных дыр: откуда они берутся, каких размеров бывают и что в реальности сделали бы с планетой Миллер из «Интерстеллара».
«Джеймс Уэбб» засёк самую далёкую и древнюю сверхмассивную чёрную дыру
| Звезды могут поглощать черные дыры — нестандартная гипотеза | Черная дыра возникает на финальных стадиях эволюции самых массивных звезд. |
| — Центр Градостроительного Развития | Обнаружить сверхмассивную черную дыру британским астрономам помогло гравитационное линзирование — явление, суть которого в том, что гравитационное поле галактики переднего плана искривляет свет, идущий к Земле от более отдаленного объекта. |
| Черным Дырам начинают возвращать смысл | Международная группа астрономов обнаружила, что массивные галактики могут гибнуть из-за черных дыр, которые взрывным образом удаляют большое количество газа, прекращая звездообразование. |
| Обнаружена ближайшая к черной дыре звезда - - Новости УрФО и Пермского края | «Первичная черная дыра субсолнечной массы, проходящая через нейтронную звезду, может потерять достаточно энергии из-за взаимодействия с плотной звездной средой, чтобы стать гравитационно связанной со звездой. |
Исследователи сделали неожиданные выводы о черной дыре в галактике: «Как футбольный мяч»
Газ вращается вокруг черной дыры и постепенно вытягивается, образуя яркий диск. Ученые считают , что во время таких событий поток газа закручивается вокруг черной дыры, сталкиваясь сам с собой. Это создает ударные волны и направленные во вне потоки газа, которые генерируют видимый свет, а также излучение, невидимое человеческому глазу, — ультрафиолет и рентгеновские лучи. Затем материал начинает оседать в виде диска, вращающегося вокруг черной дыры, как вода, вращающаяся вокруг слива в ванной. В этом случае вся серия событий заняла всего 100 дней.
Система настроена таким образом, что у неё имеется свой горизонт событий — барьер, через который электроны не в состоянии пройти. В то же время опыты показали, что хорошо известный в квантовом мире эффект туннельного перехода электронов проявляет себя в полной мере, позволяя им проникать из-за «горизонта событий» модели чёрной дыры. Преодоление электронами искусственного горизонта событий сопровождалось заметным повышением температуры, которое соответствовало теоретическим расчётам для эквивалентной системы черных дыр. Это явление в значительной степени напоминало излучение Хокинга. В природе мы не можем зарегистрировать такие явления, но в лаборатории, похоже, всё это поддаётся моделированию и изучению. О далёком инциденте стало известно, когда произошёл выброс радиации настолько мощный, что на краткое время смог затмить свет всех звёзд, формировавших карликовую галактику. Явление, возможно, помогло учёным лучше понять взаимодействие галактик и находящихся в них чёрных дыр. Кроме того, выявлена очередная чёрная дыра, а сама вспышка такого рода помогает определять массы подобных объектов. Вспышка, получившая кодовое имя AT 2020neh, обнаружена в рамках проекта Young Supernova Experiment YSE , в ходе которого выявляются относительно непродолжительные космические события вроде взрывов сверхновых. СПР успешно использовались для замера масс сверхмассивных чёрных дыр в прошлом, но теперь впервые с их помощью определена масса объекта среднего размера. Это означает, что наблюдения за вспышкой AT 2020neh могли бы стать основой для оценки чёрных дыр средних масс в будущем. По мнению учёных, наблюдение поглощения звезды чёрной дырой обеспечило редкую возможность заметить то, что в прочих случаях могло остаться скрытым от исследователей. Более того, свойства вспышки позволяют многое понять о чёрных дырах средней массы. Чёрные дыры среднего размера имеют массу в 100 — 100 000 масс Солнца. Они намного массивнее обычных чёрных дыр, но несопоставимо уступают чёрным дырам, расположенным в центрах большинства галактик, включая Млечный Путь. Астрофизики давно подозревали, что сверхмассивные чёрные дыры массой в миллионы или даже миллиарды солнечных, могут расти за счёт слияния чёрных дыр средней массы. Одна из теорий допускает, что на первых этапах существования Вселенной могло быть очень много карликовых галактик с чёрными дырами средних масс в их центрах. Источник изображения: NASA По мере того как карликовые галактики сливались или поглощались более крупными «соперницами», чёрные дыры в их центрах поглощали друг друга, наращивая массу. В результате цепочки слияний и сформировались сверхмассивные чёрные дыры, присутствующие сегодня в центрах большинства галактик. По мнению учёных, если удастся выяснить, сколько чёрных дыр средних масс находится во Вселенной и где они расположены, можно будет определить, соответствуют ли теории формирования сверхмассивных чёрных дыр действительности. Один из вопросов, связанных с этой теорией — все ли карликовые галактики имеют собственные чёрные дыры средней массы в центре? На этот вопрос довольно трудно ответить, поскольку подобные объекты невидимы для телескопов до тех пор, пока не начинают захватывать окружающий газ, пыль или не разрывают звёзды в ходе СПР. Дополнительно астрономы могут определить наличие чёрных дыр по косвенным признакам — их гравитационному воздействию на окружающие звёзды, но пока эти методы недостаточно чувствительны для выявления отдалённых объектов в карликовых галактиках. В результате пока в карликовых галактиках обнаружено немного чёрных дыр среднией массы, поэтому вспышки вроде AT 2020neh могут очень помочь в процессе их выявления и решении вопроса о том, как именно формировались сверхмассивные чёрные дыры. Источник изображения: NASA Издающий такие звуки объект располагается в «сердце» Скопления Персея на расстоянии приблизительно 250 млн световых лет от нас. Это скопление галактик в созвездии Персея — одна из самых массивных структур во Вселенной, содержащая тысячи галактик в огромном облаке газа температурой в миллионы градусов. В скоплении галактик так много газа, что мы смогли уловить реальные звуки», — говорят специалисты NASA. Сигналы, исходящие от чёрной дыры, были получены рентгеновским телескопом «Чандра» Chandra X-ray Observatory ещё в 2003 году. Однако до сих пор их не удавалось сделать слышимыми для человеческого уха. Для решения задачи исследователи выполнили сложную процедуру преобразования. В частности, тональность была повышена на 57 и 58 октав. В результате, удалось сформировать аудиоклип продолжительностью около полуминуты, позволяющий буквально услышать чёрную дыру.
Это позволяет ученым более детально изучать свойства и поведение черных дыр, так как точка схождения будет видна в телескопы. Это событие считается значительным и захватывающим и, вероятно, вызовет большой интерес у ученых и тех, кто любит науку. Мы можем увидеть то, чего не видел ни один человек. Ученые с нетерпением ждут исторического момента, так как это будет первый случай, когда на Земле будут зарегистрированы гравитационные волны, излучаемые таким событием. В недавнем исследовании говорится, что это будет «первое наблюдаемое слияние сверхмассивных двойных черных дыр в истории человечества». Столкновение станет крупным открытием в астрономии. И произойти это может на промежутке времени от 100 суток до 1000 суток!
По мнению ученых, обнаружение во Вселенной еще большего числа неактивных черных дыр позволит лучше понять природу и развитие. Подпишитесь на нас.
черные дыры
"ОЗАРЕНИЯ И ОТКРЫТИЯ": Почему всеобъемлющую теорию турбулентности до сих пор не удалось создать? И что предлагают ученые из Объединенного института ядерных исследований в решении это вопроса? "АКТУАЛЬНОЕ ИНТЕРВЬЮ": Эти находки потрясли научный мир. Теоретически в черную дыру может превратиться звезда Бетельгейзе, вторая по яркости в созвездии Ориона. астрофизики представили первое изображение чёрной дыры в центре Млечного Пути — сверхмассивного объекта в созвездии Стрельца с обозначением Sgr A*. 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. Камеры телескопа выявили сверхмассивную черную дыру, которая появилась в центре молодой галактики GN-z11 всего через 440 миллионов лет после возникновения Вселенной. Сама чёрная дыра примечательна не только большой дистанцией до неё от Солнечной системы, но и массой «всего» в 9 млн солнечных — обычно её ровесницы весят более 1 млрд солнечных масс, благодаря чему их легче обнаружить.
Загадка дыры: в НЦФМ изучают феномен темной материи
Приводим несколько интересных фактов про историю исследования черных дыр: в 1784 году английский естествоиспытатель и теолог Джон Мичелл привел необычную гипотезу. Он предположил существование так называемого темного солнца — звезды с такой силой притяжения, которая не позволяет свету вырваться наружу; о "замороженных звездах" в начале XX века писал ученый Карл Шварцшильд. При помощи уравнений Альберта Эйнштейна он описал "невозможные" сферические сверхмассивные области пространства. В новой модели до нуля замедлялось течение времени, а не просто скорость света; к середине века странными объектами заинтересовались фантасты. В романе "Шпага Рианнона" появился "пузырь тьмы" — космическое нечто с невероятной гравитацией, позволяющий путешествовать во времени; классическое название "черная дыра" появилось чуть позже. Термином стали пользоваться журналисты, а в активный оборот его ввела Энн Юинг, выступившая в 1964 году с докладом "Черные дыры в космосе"; черные дыры способны сталкиваться и сливаться, после чего образуются гигантские объекты в миллиарды солнечных масс; центр черной дыры называется сингулярностью. И туда лучше не попадать: в этой точке масса сжимается до почти нулевого объема, обладая почти бесконечной плотностью и невероятной гравитационной силой; черные дыры способны издавать звуки. А бельгийский ученый Валерий Вермелен даже записал целый альбом на основе "имитационных моделей". Автор утверждает, что треки погружают слушателей в атмосферу гравитационной сингулярности; в 2019 году астрономы сумели впервые в истории показать, как выглядит черная дыра. Подпишитесь и получайте новости первыми Читайте также.
Отмечается, что эти открытия имеют важное значение для астрономии гравитационных волн, астрофизики высоких энергий, эволюции галактик и даже эффектов обратной связи между активными ядрами галактик и межзвездной средой. Результаты этого исследования открывают новые перспективы для понимания космических явлений и динамики Вселенной. Ранее известный российский летчик-космонавт Олег Артемьев снял "космическую прогулку" над Землей. Читайте также.
Она явно вокруг чего-то вращается. И это что-то исключительно для понимания зрителя здесь показали в некоем светящемся обрамлении. А на самом деле звезда наворачивает эллипсы вокруг пустого места. Конечно, она вращается не так быстро, как здесь показано: один оборот занимает больше 11,5 года. И от центра вращения она находится в среднем примерно в 16 раз дальше, чем Земля от Солнца, то есть немногим ближе Урана.
При этом Уран, для сравнения, совершает свой "годовой" оборот вокруг нашей звезды за 84 земных года. А тут целая звезда вокруг неизвестно чего носится на примерно том же расстоянии со скоростью один оборот за 11 лет. По этому гравитационному воздействию на звезду астрономы вычислили, что она захвачена объектом массой почти в 33 Солнца. А поскольку объект при таком "весе" абсолютно не видно, вывод один : это чёрная дыра. Да ещё какая: на самом деле самая массивная чёрная дыра звёздной массы из всех, какие до сих пор приходилось видеть во всей нашей галактике Млечный Путь.
Объекту присвоили имя Gaia-BH3. Gaia-BH3 расположена в 2 тыс. Она стала второй по близости к Земле и самой крупной из найденных в галактике Млечный Пусть в своем классе — ее масса равна массе 33 Солнц. Для сравнения, предыдущий рекорд принадлежал черной дыре Cyg X-1 в созвездии Лебедя, которая оказалась в 20 раз массивнее нашей звезды.
Поглотила 33 Солнца: Возле Земли скрывается огромная чёрная дыра, крупнейшая в галактике
Неудивительно: ведь заглянуть в них напрямую и проверить свои догадки мы не можем — запрещают законы природы. Телескоп горизонта событий Астрономы со всего мира давно мечтали получить фотографию силуэта чёрной дыры. Проблема в том, что ни один из существующих оптических телескопов не обладает достаточным разрешением, чтобы выполнить эту задачу. Учёные нашли выход — создать виртуальный радиотелескоп размером с земной шар. Суть идеи в том, что один и тот же объект одновременно наблюдается несколькими радиообсерваториями. Затем их данные с указанным точным временем наблюдения для этого используются атомные часы сводятся воедино и обрабатываются при помощи специальных алгоритмов. Это даёт возможность создать виртуальный аналог телескопа, размеры которого равны максимальному расстоянию между исходными телескопами. Именно эта идея и легла в основу проекта «Телескоп горизонта событий», объединившего свыше 300 учёных из шести десятков научных учреждений по всему миру. Непосредственная задача — получить изображение силуэта чёрной дыры — была возложена на восемь обсерваторий, расположенных на четырёх континентах. Расположение объектов Телескопа горизонта событий EHT провёл исторические наблюдения в 2017 году. В общей сложности в их ходе было собрано 4 петабайта данных.
Поскольку это слишком большой объём, чтобы его можно было переслать через Интернет, отправка данных осуществлялась физически — путём перевозки жёстких дисков. В ней есть поистине гигантская чёрная дыра, чья масса в 6,5 миллиарда не миллиона! Изображение её тени было опубликовано в 2019 году и стало одним из самых ярких научных событий года. Расстояния между обсерваториями EHT стали одной из причин, почему так много времени потребовалось на получение снимков чёрных дыр. Так, расположенный на Южном полюсе радиотелескоп SPT провёл наблюдения в апреле 2017 года — но собранные им данные удалось доставить на Большую землю самолётом лишь в декабре. 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.
Открытие удалось сделать с помощью европейского космического телескопа Gaia. По данным астрономов, черная дыра Gaia-BH3 весит в 33 раза больше Солнца. Она находится в 2000 световых годах от Земли.
Ближе расположена только Gaia-BH1 — на расстоянии 1560 световых лет. Ее вес — в 9,6 раза больше Солнца.
Исследователи допускают, что данная черная дыра находится на верхней границе величины подобного рода объектов. К тому же астрономам впервые удалось найти черную дыру посредством гравитационного линзирования, когда соседняя галактика искажает свет от наблюдаемой, благодаря чему исследователям даже не потребовались дополнительного условия в виде поглощения звезды черной дырой, чтобы определить ее. По мнению ученых, обнаружение во Вселенной еще большего числа неактивных черных дыр позволит лучше понять природу и развитие.
Эффект Линза-Тирринга, также известный как перетаскивание кадра, - это то, что происходит, когда черная дыра затягивает пространство-время вместе со своим вращением, говорит ведущий автор исследования Рут Дейли, профессор физики в Университете штата Пенсильвания, которая разработала метод оттока более десяти лет назад. С момента изобретения метода оттока Дейли работал над определением вращения различных черных дыр и стал автором исследования 2019 года, в котором было исследовано более 750 сверхмассивных черных дыр. 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.
Черным Дырам начинают возвращать смысл
| Рекордно массивная черная дыра звездной массы оказалась родом из разрушенного звездного скопления | Чёрная дыра — область пространства-времени[1], гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света, в том числе кванты самого света. |
| Материалы с меткой «черные дыры» – Москва 24 | О чёрных дырах звёздной массы и сверхмассивных областях пространства-времени известно достаточно давно, но порядка 300 особенных чёрных дыр до недавнего времени не только не укладывались в привычные представления астрофизики, но и оставались неуловимы для. |
| Подробности про микроскопические черные дыры. Безопасность экспериментов на LHC | Астрономы обнаружили звезду, находящуюся на рекордно близком расстоянии от сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути. |
| Визуализирована структура джета Черной дыры | Затем крошечные чёрные дыры можно постепенно сводить друг с другом, после чего они будут сливаться в одну чёрную дыру, способную впоследствии «испаряться» и отдавать чистую энергию. |
| Пробки из черных дыр обнаружили ученые в центрах галактик | Следующая по размерам чёрная дыра в нашей галактике всего в 21 раз тяжелее жёлтого карлика. |
Гибель звезды
- Что еще почитать
- Обнаружена тень черной дыры, выбрасывающей джет
- Теоретические возможности
- NTD: учёные смогли увидеть чёрную дыру возрастом почти как Вселенная — ИноТВ
Звезды-зомби вращаются вокруг центральной черной дыры Млечного Пути
Если черные дыры образовались в первые секунды после Большого взрыва, они все еще могут существовать в виде огромных кластеров, оставаясь при этом практически незаметными, считают ученые. Астрономы наблюдали, как черная дыра съела звезду и швырнула ее останки в космос. Черная дыра расположена в центре галактики примерно в 250 миллионах световых лет от Земли.
Ученые нашли гигантскую черную дыру недалеко от Земли
Проект посвящен изучению черных дыр в космосе, загадочных областей с сильной гравитацией, засасывающих все вокруг, включая свет. Научный мир облетела долгожданная новость — получено первое изображение сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути. Международная команда ученых во главе с Кристианом Вольфом из Австралийского национального университета обнаружила самую яркую и рекордно быстро растущую сверхмассивную черную дыру.