» » Астрономы объяснили существование необычно тяжелых черных дыр звездной массы

Астрономы объяснили существование необычно тяжелых черных дыр звездной массы

Астрономы объяснили существование необычно тяжелых черных дыр звездной массы


Аномально крупные черные дыры звездной массы, следы существования которых недавно открыли специалистиы из проекта LIGO, возникают в результате слияний нескольких менее крупных объектов, которые находятся в окрестностях сверхмассивных черных дыр. К такому выводу пришли астрофизики, статью которых опубликовал научный журнал Physical Review Letters.
"Природа некоторых слияний черных дыр, которые открыли LIGO и VIRGO, по-прежнему остается неизвестной для нас. Мы выяснили, что если обычные черные дыры периодически попадают в окрестности сверхмассивных черных дыр в центрах галактик, то почти все из них переживают цепочки слияний, которые помогут им "перешагнуть" через предел максимальной массы", - пишут исследователи.
Сейчас ученые выделяют две категории черных дыр, которые радикально отличаются по массе. Сверхмассивные черные дыры располагаются в центрах галактики, они тяжелее Солнца в миллионы или даже миллиарды раз. Существуют и менее крупные объекты - так называемые черные дыры звездной массы, которые возникают в результате гравитационного коллапса крупных светил.
Долгое время ученые считали, что все подобные черные дыры укладываются в очень узкий диапазон - от 10 до 50 солнечных масс. Это связано с особенностями процесса гибели их прародителей. Они одновременно не могут быть слишком маленькими, так как тогда ядро звезды не сможет превратиться в черную дыру, и слишком большими, так как светило взорвется и разлетится на части еще до рождения сингулярности.
Эту идею, как отмечают Имре Бартош из Университета Флориды в Гейнсвилле (США) и его коллеги, ученые поставили под сомнение в июле 2017 года, когда гравитационная обсерватория LIGO обнаружила следы слияния двух сверхмассивных черных дыр, одна из которых была тяжелее Солнца более чем в 51 раз.
Фабрика черных дыр
Последующие открытия LIGO и европейского гравитационного телескопа ViRGO указали на то, что черные дыры, чья масса близка к этому пределу, встречаются во Вселенной необычно часто. Это заставило команду Бартоша задуматься о том, как могли возникнуть подобные черные дыры и где их чаще всего можно найти.
Их "инкубатором", как предположили ученые, могут выступать центральные регионы галактик, в которых находятся десятки тысяч черных дыр звездной массы. Наблюдения за центром Млечного Пути показывают, что они достаточно редко сближаются и сталкиваются между собой, несмотря на их плотное соседство. Это правило, как заметили авторы статьи, может не соблюдаться для объектов, которые находятся в окрестностях сверхмассивных черных дыр.
Они должны притягивать к себе не только облака из пыли и газа, но и другие скопления материи, в том числе обломки планет, звезды и небольшие черные дыры. Они будут скапливаться внутри так называемого диска аккреции - "бублика" из материи, который окружает сверхмассивную черную дыру и который она постепенно поглощает.
Руководствуясь этой идеей, ученые подсчитали типичное число черных дыр звездной массы в этом регионе пространства и, используя компьютерные симуляции, проверили, как часто они будут сталкиваться друг с другом. Эти расчеты показали, что в диске аккреции будет постоянно присутствовать несколько сотен черных дыр, причем почти все из них хотя бы один раз столкнутся с соседними объектами. Серии подобных слияний, как показывают расчеты ученых, приведут к тому, что масса около 40% черных дыр будет превышать солнечную более чем в 50 раз.
У подобных черных дыр, по словам астрономов, будет одна отличительная черта. Направления их вращения вокруг своей оси и по орбите будут противоположны друг другу, а скорость их движения будет необычно высокой. Эта особенность характерна и для черных дыр, чье слияние LIGO зафиксировала в июле 2017 года.
Иными словами, первый пример подобных слияний уже существует, однако для того, чтобы окончательного подтвердить эту теорию, нужно открыть несколько других объектов с такими же свойствами, заключают ученые.
25 ноябрь 2019 /
  • Не нравится
  • 0
  • Нравится

Похожие новости

DDO 68: галактика-блоха

Во Вселенной карлики встречаются не только среди звезд...

Большинство ультрамощных рентгеновских источников в галактиках — обычные черные дыры

Последние три года были очень плодотворными для изучения астрономических объектов в рентгеновском диапазоне. Это связано с запуском рентгеновского телескопа NuSTAR, а также — с обработкой данных

Гравитационные волны — открыты!

После полувека поисков наконец-то открыты гравитационные волны, колебания самого пространства-времени, предсказанные Эйнштейном сто лет назад. 14 сентября 2015 года обновленная обсерватория LIGO

Сверхъяркие спиральные галактики — недостающее звено в теории эволюции

Американские астрономы обнаружили 53 спиральные галактики с необычными свойствами — они ярче и больше, чем предписывают теории. Вероятно, такие галактики могут оказаться переходной стадией между

Обнаружен сжимающийся белый карлик?

Российские ученые смогли объяснить неожиданно быстрое ускорение вращения белого карлика тем, что он, будучи очень молодым, все еще немного сжимается и из-за этого ускоряется. Если это действительно

Дарваза – дверь в пустыню (ФОТО)

Путь сюда лежит через Каракумы, что в переводе означает «черные пески», Дарваза — «дверь». Итак, «дверь в пустыню посреди черных песков» — внушает. Кроме чабанов и верблюдов на вольном выпасе,
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Код:
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Введите код:
Популярные новости
Камеры заднего видаКалькулятор тарифов Яндекс на таксиОсновные преимущества керамической плиткиАвтосвет, нюансы ремонта и обслуживанияЭкстрасенсы помогают следствию в раскрытии преступленийВьетнамские дети попрыгали через мертвую змею вместо скакалкиНа реке Генхе в Китае появился редкий вращающийся ледяной дискСамостоятельные путешествия, что важно знать