Чтобы небесное тело превратилось в чёрную дыру, его нужно сжать так сильно, чтобы радиус этого тела стал равен радиусу Шварцшильда. Что происходит внутри черной дыры. Фото: / Cover Images. Перейти в ДзенСледите за нашими новостями в удобном формате. Теперь же исследователи собрали изображение чёрной дыры Млечного Пути и показали, не без помощи моделирования, что она вращается. 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.
Исследование черных дыр в космосе
Из этого выпуска программы "Новости науки и новых технологий" на радио Sputnik Кыргызстан вы также узнаете, почему древние кенгуру не могли прыгать, как российские ученые назвали новые микроорганизмы из Черного моря и справятся ли нейросети с проверкой школьных домашних заданий.
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, и увеличивает его подобно гигантской линзе. Суперкомпьютерное моделирование на установке DiRAC HPC позволило команде внимательно изучить, как свет искривляется черной дырой внутри галактики, и сделать выводы о ее размере.
Ведущий автор исследования доктор Джеймс Найтингейл отметил, что обнаруженная черная дыра находится на пределе того, насколько большими, по мнению ученых, в теории могут быть такого рода объекты.
Черная дыра под названием Gaia BH3 в 33 раза массивнее нашего солнца. Cygnus X-1, следующая по размерам звездная черная дыра, известная в нашей галактике, весит как 21 солнце. Черный сгусток находится примерно в 2 тыс.
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.
Контент доступен только автору оплаченного проекта Формирование черных дыр в космосе Анализ процессов, приводящих к образованию черных дыр в космосе, включая коллапс звезд, слияние галактик и другие сценарии. Контент доступен только автору оплаченного проекта Взаимодействие черных дыр с окружающим пространством Исследование воздействия черных дыр на окружающее пространство, включая влияние на звезды, газ и другие объекты в их окрестностях. Контент доступен только автору оплаченного проекта Теории об исчезновении информации в черных дырах Обзор различных теорий и гипотез о судьбе информации, попадающей в черные дыры, и проблеме сохранения информации в контексте квантовой физики. Контент доступен только автору оплаченного проекта Связь черных дыр с теорией относительности Исследование взаимосвязи черных дыр с общей теорией относительности Эйнштейна и применение ее принципов к пониманию черных дыр. Контент доступен только автору оплаченного проекта Возможность существования черных дыр в параллельных вселенных Рассмотрение гипотезы о существовании черных дыр в параллельных вселенных и их влиянии на структуру космоса. Контент доступен только автору оплаченного проекта Черные дыры как источники излучения Исследование процессов излучения, связанных с черными дырами, включая явления аккреции, квазары и гравитационные волны.
Контент доступен только автору оплаченного проекта Влияние черных дыр на структуру галактик Анализ воздействия черных дыр на эволюцию и структуру галактик, включая формирование ядер галактик и звездных скоплений.
Подробности про микроскопические черные дыры
Учёные были потрясены тем, насколько близко к Земле находится эта звёздная чёрная дыра: всего 2000 световых лет от Земли, что в космических масштабах — рукой подать. Это столь важное открытие, что учёные опубликовали подробности об объекте раньше, чем планировалось, чтобы другие астрономы могли как можно скорее провести дальнейшие наблюдения. Это самая массивная черная дыра звёздного происхождения в нашей галактике и вторая ближайшая из обнаруженных на данный момент", — сказал астроном и член коллаборации Gaia в Парижской обсерватории Паскуале Пануццо. Исследователи заметили BH3 в последнем массиве данных, собранных миссией Gaia Европейского космического агентства. Космический телескоп был запущен в 2013 году с целью составления 3D-карты миллиарда звёзд.
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. Подпишитесь на нас.
Её полное наименование — A2261-BCG и расположена она на расстоянии около 2,7 миллиарда световых лет. Это самое большое из известных науке галактических ядер. Основываясь на массе галактики, которая коррелирует с размером чёрной дыры, в её ядре должно быть абсолютное чудовище: черная дыра, в 3—100 миллиардов раз больше массы Солнца, что заведомо делает её одной из крупнейших чёрных дыр во Вселенной. Для сравнения, сверхмассивная чёрная дыра Млечного Пути достигает 4 миллионов солнечных масс. От активной сверхмассивной чёрной дыры ожидается колоссальный выброс излучения, поскольку она нагревает материал вокруг себя до невероятных температур. Различные инструменты, в том числе рентгеновская обсерватория Чандра, Очень большая матрица и космический телескоп Хаббла, не смогли обнаружить ни единого намека на чёрную дыру в центре A2261-BCG.
Даже если вы Железный человек или Супермен, то при попадании в сингулярность вы всё равно будете разрушены, поскольку это область сверхвысокой плотности. А что происходит со временем? Как известно из научных исследований, гравитация влияет на ход времени. Чем в более сильном гравитационном поле мы находимся, тем больше этот эффект. Соответственно, вблизи чёрных дыр эффект достигает максимальной величины. Допустим, некий объект падает в чёрную дыру, а мы наблюдаем это издалека. Поначалу мы будем видеть, как объект падает всё быстрее и быстрее — как ему и полагается. Но с приближением к чёрной дыре мы будем видеть, как он замедляется. Если у нас есть бесконечно чувствительный телескоп, то мы всегда будем видеть этот объект. Представьте, что падают часы, и мы видим, как бежит стрелка. И мы сравниваем это с копией точно таких же часов, которые стоят у нас. И мы будем наблюдать, как стрелка падающих часов бежит всё медленнее, а при приближении к горизонту замирает. Если мы падаем вместе с часами, то этот эффект никак не заметим. А вот при попадании под горизонт ситуация становится ещё интереснее. При слиянии двух чёрных дыр всегда образуется чёрная дыра. Она всегда будет массивнее, чем две предыдущие. Но тут надо отметить две интересные вещи. Допустим, существует двойная система, в которой одна чёрная дыра в 10 раз массивнее Солнца, а другая — в 20 раз массивнее Солнца. Казалось бы, при слиянии новая чёрная дыра будет в 30 солнечных масс. Но это не так: она будет меньше. Это происходит за счёт того, что при слиянии испускается масса в виде гравитационных волн. Кроме того, представим, что мы наблюдаем постепенное сближение двух чёрных дыр. Пока ничего интересного не происходит, поэтому мы посчитали, через сколько нам нужно будет повернуться, чтобы увидеть результат слияния, и отвлеклись на другие дела. Но мы немного замешкались, выглянули в окно звездолёта чуть позже... Начинаем смотреть по сторонам и видим — вон она, есть чёрная дыра, но она летит. И хорошо, если в другую сторону, а не на вас.
Новую черную дыру обнаружили недалеко от Земли — "Новости науки"
Черная дыра, которой присвоили название Gaia BH3, в 33 раза массивнее Солнца. Черная дыра расположена в центре галактики примерно в 250 миллионах световых лет от Земли. 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. Следующая по размерам чёрная дыра в нашей галактике всего в 21 раз тяжелее жёлтого карлика.
Опубликован первый в истории снимок черной дыры
Обнаружена тень черной дыры, выбрасывающей джет Группа исследователей с помощью нескольких крупных обсерваторий получила новое изображение черной дыры в центре. 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. Международная команда ученых во главе с Кристианом Вольфом из Австралийского национального университета обнаружила самую яркую и рекордно быстро растущую сверхмассивную черную дыру. Сфотографировать саму чёрную дыру нереально, поскольку в ней сосредоточена настолько огромная сила тяжести, что она поглощает всё, включая свет. Черный сгусток находится примерно в 2 тыс. световых лет в созвездии Аквила, что делает ее второй по приближенности черной дырой к Земле. Но чёрная дыра в центре Млечного Пути совсем не такая.
Визуализирована структура джета Черной дыры
Значит, свет от этих галактик шел до нас от 9, 86 до 11, 9 миллиарда лет. 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.
Проект EHT начался в апреле 2017 года — восемь обсерваторий в разных уголках Земли работают как один телескоп на длине волны 1,3 миллиметра. В апреле 2019 года ученые сообщили о первом полученном изображении тени черной дыры — это была сверхмассивная черная дыра в центре активной гигантской эллиптической галактики M87 Messier 87, Мессье 87, еще ее называют Дева A. Масса сверхмассивной черной дыры в центре M87 составляет порядка 6,5 млрд масс Солнца.
Из этого выпуска программы "Новости науки и новых технологий" на радио Sputnik Кыргызстан вы также узнаете, почему древние кенгуру не могли прыгать, как российские ученые назвали новые микроорганизмы из Черного моря и справятся ли нейросети с проверкой школьных домашних заданий.
Как известно из научных исследований, гравитация влияет на ход времени. Чем в более сильном гравитационном поле мы находимся, тем больше этот эффект.
Соответственно, вблизи чёрных дыр эффект достигает максимальной величины. Допустим, некий объект падает в чёрную дыру, а мы наблюдаем это издалека. Поначалу мы будем видеть, как объект падает всё быстрее и быстрее — как ему и полагается. Но с приближением к чёрной дыре мы будем видеть, как он замедляется. Если у нас есть бесконечно чувствительный телескоп, то мы всегда будем видеть этот объект. Представьте, что падают часы, и мы видим, как бежит стрелка. И мы сравниваем это с копией точно таких же часов, которые стоят у нас. И мы будем наблюдать, как стрелка падающих часов бежит всё медленнее, а при приближении к горизонту замирает.
Если мы падаем вместе с часами, то этот эффект никак не заметим. А вот при попадании под горизонт ситуация становится ещё интереснее. При слиянии двух чёрных дыр всегда образуется чёрная дыра. Она всегда будет массивнее, чем две предыдущие. Но тут надо отметить две интересные вещи. Допустим, существует двойная система, в которой одна чёрная дыра в 10 раз массивнее Солнца, а другая — в 20 раз массивнее Солнца. Казалось бы, при слиянии новая чёрная дыра будет в 30 солнечных масс. Но это не так: она будет меньше.
Это происходит за счёт того, что при слиянии испускается масса в виде гравитационных волн. Кроме того, представим, что мы наблюдаем постепенное сближение двух чёрных дыр. Пока ничего интересного не происходит, поэтому мы посчитали, через сколько нам нужно будет повернуться, чтобы увидеть результат слияния, и отвлеклись на другие дела. Но мы немного замешкались, выглянули в окно звездолёта чуть позже... Начинаем смотреть по сторонам и видим — вон она, есть чёрная дыра, но она летит. И хорошо, если в другую сторону, а не на вас. Дело в том, что, когда чёрные дыры разные по массе, гравитационные волны не всегда испускаются симметрично, в результате чего чёрные дыры могут приобретать очень большую скорость — сотни километров в секунду. Этого может хватить, чтобы чёрная дыра вылетела из галактики.
Черные дыры: 5 открытий, ознаменовавших 2023 год
С помощью телескопа «Хаббл» астрономы обнаружили черную дыру, которая создает звезды. Таким образом, это первая черная дыра, однозначно связанная с разрушенным звездным скоплением. Черный сгусток находится примерно в 2 тыс. световых лет в созвездии Аквила, что делает ее второй по приближенности черной дырой к Земле. Все самое интересное и лучшее по теме чёрные дыры на развлекательном портале Черные дыры новости.
ОБНАРУЖЕНА ЧЕРНАЯ ДЫРА В 10 РАЗ БОЛЬШЕ ДИАМЕТРА СОЛНЕЧНОЙ СИСТЕМЫ
Звезды могут поглощать черные дыры — нестандартная гипотеза 27. Общеизвестно, что черные дыры поглощают звезды, планеты и другую материю, которая оказывается в зоне их притяжения. Но новая гипотеза, предложенная учеными из Германии, Италии и Нидерландов, предполагает, что и сами черные дыры могут быть притянуты одним из типов нейтронных звезд и поглощены ими. Расчеты команды опубликованы на сервисе препринтов arXiv , о них сообщает портал UniverseToday. Куда делись пульсары? Неожиданная гипотеза была разработана в попытке ответить на вопрос: почему, несмотря на тщательные поиски, ученым так и не удалось обнаружить в центральном секторе нашей галактики Млечный путь ни одного пульсара? Пульсарами называют один из типов нейтронных звезд, образующихся после сверхновых.
Как поясняет CNN, пространство-время - это четырехмерный континуум, который описывает, как мы видим пространство, объединяя одномерное время и трехмерное пространство вместе, чтобы представить пространственную ткань, которая изгибается в ответ на воздействие массивных небесных тел. Команда физиков наблюдала за черной дырой, которая находится на расстоянии 26 000 световых лет от Земли, с помощью рентгеновской обсерватории НАСА "Чандра" - телескопа, предназначенного для обнаружения рентгеновского излучения из горячих областей Вселенной. Королевского астрономического общества. Исследователи подтвердили, что черная дыра вращается, что вызывает так называемый эффект Линза-Тирринга.
Что такое чёрная дыра? Чёрная дыра — это даже не объект, а некая область пространства, где гравитационное притяжение настолько сильное, что ничто, даже свет, не может из неё выбраться. Часто чёрные дыры образуются после гибели массивных звёзд. Когда у неё истощается собственный ядерный топливный запас, она может коллапсировать под своим гравитационным давлением и превратиться в чёрную дыру. Для того, чтобы звезда стала чёрной дырой, её ядро при коллапсе должно сжаться настолько сильно, чтобы пересечь радиус Шварцшильда — собственно радиус, до которого нужно сжать объект, и который зависит от массы самого объекта.
А ещё чёрная дыра может родиться в центре галактики. Там тоже происходит коллапс, только уже многих звёзд и газа. Тогда появляется сверхмассивная чёрная дыра, которая может обладать массой до 20 млрд Солнц. На секундочку, наше Солнце весит 1 983 000 000 000 000 000 000 000 000 000 кг. Таким образом, чёрные дыры обладают невероятно сильной гравитацией, которая способна деформировать время и пространство вокруг них. Представляет собой уникальное пространство вокруг чёрной дыры, где фотоны, под воздействием её гравитации, вступают на орбитальные траектории вокруг неё, подобно орбите планет вокруг звезды. Если вы окажетесь на фотонной сфере чёрной дыры, вы столкнетесь с необычным явлением: повернувшись назад и взглянув на себя, вы сможете увидеть собственное тело, словно находитесь в игре, где наблюдаете своего персонажа от третьего лица. Вот сюда попадать точно не стоит, ибо ждёт вас лишь одностороннее и необратимое путешествие. Это пространство отделяет чёрную дыру от остальной Вселенной, потому что притяжение черной дыры за горизонтом настолько сильно, что никакая скорость, даже световая 300 тысяч километров в секунду , не позволит вам выбраться обратно.
Сила притяжения будет постоянно увеличиваться, и уйти от черной дыры станет невозможным. Поэтому останется лишь расслабиться и получать удовольствие ждать неизбежного конца. Путь до сингулярности — центральной точки чёрной дыры, где сила гравитации становится необъяснимо сильной, пройдёт в полной темноте. Даже самый мощный источник света не озарит эту абсолютную тьму. Развеять её просто невозможно! Более того, вы окажетесь в полной изоляции от всей остальной Вселенной. Однако, если чёрная дыра небольшая, то возможность выжить стремиться к нулю.
Команда физиков наблюдала за черной дырой, которая находится на расстоянии 26 000 световых лет от Земли, с помощью рентгеновской обсерватории НАСА "Чандра" - телескопа, предназначенного для обнаружения рентгеновского излучения из горячих областей Вселенной.
Королевского астрономического общества. Исследователи подтвердили, что черная дыра вращается, что вызывает так называемый эффект Линза-Тирринга. 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.
Поглотила 33 Солнца: Возле Земли скрывается огромная чёрная дыра, крупнейшая в галактике
Эти загадочные космические образования образуются из остатков массивных звезд, подвергшихся гравитационному коллапсу. Их огромное гравитационное притяжение настолько сильно, что ничто, даже свет, не может вырваться из их хватки, как только пересечет горизонт событий.
Это наиболее характерно для активных галактических ядер малой массы, и в активных галактиках с большой массой и светимостью миграционные ловушки не наблюдаются. 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 межзвездной средой.
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. Поэтому важно было найти способ отделить слабый сигнал от большого фона. Применение методов машинного обучения позволяет существенно улучшить отношение сигнала к фону и тем самым усилить ограничения извлекаемых параметров. В этом году мы продолжим исследования на основе заделов 2022 года и надеемся получить интересные результаты.
Кроме того, планируем активнее привлекать к исследованиям студентов филиала МГУ в Сарове. Учитывая, что многие специалисты нашей секции преподают там, читают лекции магистрантам, думаю, это удастся. На мой взгляд, это важно как для профессионального становления молодых ученых, так и для развития нашего направления.
По мнению ученых, обнаружение во Вселенной еще большего числа неактивных черных дыр позволит лучше понять природу и развитие. Подпишитесь на нас.