Унікальне зображення першої в історії чорної діри виявилося зовсім іншим, ніж передбачали науковці (фото)
Відомий надмасивний чорний дір M87*, згідно з новими дослідженнями, обертається зі швидкістю 80% від максимально можливого значення. Цей космічний гігант поглинає речовину навіть швидше, ніж було очікувано.
Дослідження було викладено на платформі препринтів arXiv, повідомляє Live Science.
Надмасивна чорна діра M87*, що знаходиться в центрі галактики М87, розташована на відстані близько 53 мільйонів світлових років від Землі. Її маса становить приблизно 6,5 мільярдів сонячних мас. Для порівняння, у центрі нашої галактики, Чумацького Шляху, розташована надмасивна чорна діра, відома як Стрілець A*, яка має масу, що в 4 мільйони разів перевищує масу Сонця.
У Фокус. Технології відкрився новий Telegram-канал! Приєднуйтесь, щоб бути в курсі найновіших та найцікавіших подій у світі науки!
Чорна діра M87* стала знаменитою 2019 року, коли астрономи вперше отримали її пряме зображення. Якщо точніше, що вчені сфотографували її акреційний диск, усередині якого знаходиться чорна діра. Цей диск являє собою скупчення матерії, яку поглинає чорна діра. 6 років тому астрономи вперше в історії отримали прямий знімок чорної діри.
Нещодавно дослідники реалізували нове дослідження цього космічного гіганта, щоб з'ясувати, з якою швидкістю обертається чорна діра M87* і яку кількість матерії вона поглинає.
Дослідження виявило, що чорна діра M87* обертається з швидкістю, яка складає близько 80% від максимальної теоретично можливої швидкості у Всесвіті. Внутрішня межа її акреційного диска рухається зі швидкістю, що дорівнює приблизно 14% від швидкості світла. Нагадаємо, що швидкість світла становить 300 000 км/с.
Це вдалося з'ясувати завдяки світінню диска чорної діри. Матерія на одній стороні диска рухається до нас так швидко, що здається набагато яскравішою, ніж матерія, що віддаляється від нас. Вимірюючи різницю яскравості, астрономи змогли обчислити швидкість обертання чорної діри.
Науковці також дослідили особливості магнітного поля, що оточує чорну діру, виявивши, як матерія, обертаючись спіралеподібно, проникає всередину. Результати дослідження вказують на те, що речовина потрапляє в чорну діру зі швидкістю, яка приблизно дорівнює 23% від швидкості світла.
Отже, дослідники встановили, що чорна діра M87* поглинає від 0,00004 до 0,4 сонячних мас на рік. Це швидкість виявилася більшою, ніж очікувалося, але все ще вважається досить повільною для об'єкта таких масштабів. Це свідчить про те, що чорна діра перебуває в стані відносного спокою.
Дослідження продемонструвало, що енергія матерії, яка поглинається чорною дірою, точно відповідає потужності її струменя. Цей струмінь складається з плазмових частинок, які викидаються в космічний простір практично зі швидкістю світла і можуть простягатися на тисячі світлових років. Нові результати підтверджують гіпотезу про те, що ці струмені мають безпосередній зв'язок із енергетичним живленням чорної діри.
Раніше вважалося, що чорна діра M87* обертається з швидкістю від 10% до 98% швидкості світла. Проте нові дослідження вказують на те, що її швидкість становить приблизно 80%, що наближає це значення до теоретичного максимуму обертання надмасивних чорних дір, яке складає 98% швидкості світла.
Дослідження цієї чорної діри сприяє перевірці теорій, що стосуються характеристик гравітації, структури простору-часу та найекстремальніших фізичних явищ у Всесвіті. Науковцям ще належить детально вивчити, яким чином надмасивні чорні діри впливають на розвиток галактик, а також розібратися, як вони можуть позначитися на остаточній долі Всесвіту.
Також Фокус писав про те, що нова теорія фізиків припускає, що наш Всесвіт перебуває всередині чорної діри і Великий вибух не був початком космосу.
Фокус також повідомляв, що сонячний зонд NASA зафіксував унікальний потужний магнітний вибух на Сонці, який має потенціал допомогти у прогнозуванні геомагнітних бур на нашій планеті.