Содержание
За пределами Галактики впервые открыта «спящая» черная дыра — Наука
МОСКВА, 18 июля. /ТАСС/. Международный коллектив астрономов впервые обнаружил неактивную черную дыру звездной массы за пределами Млечного Пути в ходе наблюдений за крупными звездами в Большом Магеллановом Облаке, спутнике нашей Галактики. Об этом в понедельник сообщила пресс-служба Европейской южной обсерватории (ESO).
«Мы потратили более двух лет на поиски двойных звездных систем, в которых присутствует «спящая» черная дыра. Я была очень обрадована, когда мы открыли систему VFTS 243, которая на сегодняшний момент является самым убедительным кандидатом на роль подобного объекта», — заявила научный сотрудник ESO Джулия Боденштайнер, чьи слова приводит пресс-служба обсерватории.
Черные дыры звездной массы, возникающие в результате гравитационного коллапса крупных звезд, крайне тяжело заметить даже на небольшом расстоянии от Земли. Астрономы обычно узнают об их существовании только в том случае, если рядом с ними находится светило, чью материю черные дыры постоянно перетягивают на себя.
Как правило, подобные звездные системы встречаются в галактиках крайне редко, что усложняет поиски черных дыр звездной массы.
Боденштайнер и ее коллеги впервые обнаружили внегалактическую звездную систему, черная дыра которой почти не перетягивает на себя материю соседа и не проявляет видимых признаков активности в рентгеновском диапазоне частот. Они совершили это открытие в ходе наблюдений за несколькими крупными звездам в Большом Магеллановом Облаке, одном из крупных спутников Млечного Пути.
Невидимая черная дыра
В этой галактике находится так называемая Туманность Тарантула, один из самых молодых и крупных регионов звездообразования в ближайших окрестностях Млечного Пути. Внутри этого газопылевого облака постоянно формируются крупные звезды, чья масса в десятки и сотни раз выше солнечной. Столь крупные светила очень быстро исчерпывают свои запасы водорода и превращаются в черные дыры.
В общей сложности, ученые проследили за тысячами звезд в Туманности Тарантула в надежде найти характерные колебания в структуре их спектра и скорости движения, которые указывают на присутствие невидимого и крупного спутника.
Ученые обнаружили колебания при наблюдении за звездой VFTS 243, чья масса примерно в 25 раз выше, чем у Солнца.
Как обнаружили астрономы, это светило вращается вокруг «спящей» черной дыры, чья масса как минимум в девять раз выше, чем у нашего светила. Оба компонента звездной системы VFTS 243 расположены на небольшом расстоянии друг от друга, в результате чего звезда совершает полный оборот вокруг черной дыры всего за 11 неполных дней.
По мнению астрономов, отсутствие видимых следов взрыва сверхновой в системе VFTS 243 и большая масса черной дыры указывают на то, что она возникла в результате прямого гравитационного коллапса крупной звезды. Это делает черную дыру интересной для изучения, подытожили Боденштайнер и ее коллеги.
Новая черная дыра-изгой: что о ней надо знать
#Хаббл
Поделиться:
Александр Плеханов
Компьютерное изображение черной дыры.
Global Look Press
Что надо знать о такой черной дыре:
- Это первая черная дыра, которая найдена на краю галактики;
- Она перемещается по космосу со скоростью 45 километров в секунду;
- Подобных черных дыр может быть минимум 12, но подробно рассмотрена только одна.
Отличие этой черной дыры – она непредсказуемо перемещается сама по себе. Ее обнаружила международная команда астрономов. Телескоп «Хаббл» использовался плотного изучения черной дыры почти 270 дней. В исследовании использованы фотографии с «Хаббла», которые он делал до этого – восемь раз с интервалом в шесть лет.
@aussiastronomer
ROGUE.
BLACK.
HOLE.
(It’s 5000 light years away, so we’re okay. But still.)
ROGUE!
BLACK!
HOLE!!
https://t.co/lgr1eENj4m
18:47 — 01 Feb 2022
Важное наблюдение по открытию новой черной дыры-изгоя: статья на сайте электронного архива еще не прошла научное рецензирование.
В дальнейшем можно ожидать больше подробностей по этой черной дыре. Пока ученые сделали вывод, что она получила толчок от взрыва сверхновой. Поэтому перемещается именно так и блуждает на краю галактики.
Такое обнаружено впервые, хотя на сайте «Хаббла» еще в 2000 году появилась новость о наличии изолированных черных дыр. Тогда это было лишь предположение с помощью исследований и расчетов – оно никак не подкреплялось кадрами. С помощью нескольких телескопов ученые в то время нашли две изолированные черные дыры. Обозначили их по влиянию на свет окружающих звезд.
Новый материал опубликовали исследователи из Корнеллского университета. Сейчас они подают такую черную дыру через ее первое однозначное открытие. Расстояние от Земли – 5 тысяч световых лет.
@latestinspace
NEWS 🚨: Researchers have discovered the first-ever rogue black hole aimlessly floating around the Milky Way, 5,000 light-years from Earth
(via @cornell) https://t.
co/cfIqEYJuD4
06:18 — 02 Feb 2022
За последнее время это одно из многих исследований по черным дырам с помощью «Хаббла». Им же была найдена черная дыра в центре карликовой галактики Henize 2-10. Она сама вызывает создание новых звезд, хотя обычно черные дыры убивают такую возможность.
НЕ ПРОПУСТИ ГОЛ
Александр Плеханов
Заместитель главреда «Гола» и единственный человек, который видит шайбу.
Еще по теме
Чудовищно огромная черная дыра каждую секунду поглощает кусок материи размером с Землю
Художественное представление быстро расширяющейся сверхмассивной черной дыры издалека. (Изображение предоставлено Shutterstock)
Астрономы обнаружили самую яркую и быстрорастущую черную дыру, существовавшую за последние 9 миллиардов лет.
Огромная космическая сущность в 3 миллиарда раз массивнее Солнца и каждую секунду поглощает кусок материи размером Земли .
Новая сверхмассивная черная дыра, известная как J1144, примерно в 500 раз массивнее, чем Стрелец A*, сверхмассивная черная дыра в центре Млечного Пути , которая недавно была впервые сфотографирована . Кольцо сверхгорячей плазмы вокруг огромной пустоты также излучает примерно в 7000 раз больше света , чем вся наша галактика.
Австралийские астрономы обнаружили космический гигант, используя данные обзора южного неба Австралийского национального университета SkyMapper, целью которого является составление карты всего неба в Южном полушарии. Найти сверхмассивную черную дыру было все равно, что найти «очень большую, неожиданную иголку в стоге сена», считают исследователи.0007 говорится в заявлении (открывается в новой вкладке).
«Астрономы охотились за подобными объектами более 50 лет», — говорится в заявлении ведущего исследователя Кристофера Онкена, астронома из Австралийского национального университета (ANU) в Канберре.
«Они нашли тысячи более тусклых, но этот удивительно яркий проскользнул незамеченным».
Связанный: Предок ультраредкой черной дыры обнаружен на заре Вселенной
Ненасытный аппетит черной дыры затмевает аппетит других столь же огромных сверхмассивных черных дыр. Согласно заявлению, обычно темпы роста этих огромных космических объектов замедляются по мере того, как они становятся более массивными. Вероятно, это связано с усилением излучения Хокинга — теплового излучения, которое, как предполагается, выделяется черными дырами из-за эффектов квантовой механики .
Новооткрытая черная дыра поглощает так много материи, что ее горизонт событий — граница, за которую ничто, включая свет, не может выйти, — необычайно широк. «Орбиты планет в нашей 9Солнечная система 0007 полностью поместилась бы в ее горизонте событий», — сказал в заявлении соавтор Сэмюэл Лай, астроном ANU.
Черные дыры нельзя увидеть, потому что они не излучают никакого света.
Но астрономы могут обнаружить черные дыры, потому что их сильная гравитация притягивает материю к горизонту событий так быстро, что эта материя превращается в супер горячая плазма; это испускает свет в кольце вокруг черной дыры, называемом аккреционным диском Аккреционный диск недавно открытого бегемота является самым ярким из когда-либо обнаруженных астрономами из-за его массивного горизонта событий и экстремальной скорости, с которой он втягивается. Согласно заявлению, исследователи «достаточно уверены», что этот рекорд никогда не будет побит.
Граница черной дыры настолько яркая, что даже астрономы-любители смогут увидеть ее с помощью достаточно мощного телескопа, направленного точно на нужную часть неба, заявили исследователи.
Сейчас команда пытается определить, почему массивная черная дыра так необычно жаждет материи. Ученые подозревают, что за рождение этой гигантской пустоты должно быть ответственно какое-то катастрофическое космическое событие. «Возможно, две большие галактики столкнулись друг с другом, направив в черную дыру огромное количество материала, чтобы подпитать ее», — сказал Онкен.
Однако выяснить, как именно он образовался, может быть сложно. Исследователи скептически относятся к тому, что мы когда-либо снова найдем такую же массивную и быстро расширяющуюся черную дыру, что затрудняет проверку общей теории образования таких прожорливых космических объектов.
«Эта черная дыра настолько необычна, что, хотя вы никогда не должны говорить никогда, я не верю, что мы найдем еще одну подобную ей», — сказал соавтор Кристиан Вольф, астроном ANU и руководитель группы SkyMapper. утверждение. «У нас практически закончилось небо, где могли бы скрываться такие объекты».
СВЯЗАННЫЕ ИСТОРИИ
Однако некоторые исследователи предсказывают, что во Вселенной существует целых 40 квинтиллионов черных дыр , что может составлять около 1% всей материи во Вселенной, так что вероятность того, что еще более прожорливые черные дыры там где-то не нулевые.
Исследование было отправлено 8 июня в базу данных препринтов arXiv , но еще не было рецензировано.
В случае принятия она будет опубликована в журнале Publications of the Astronomical Society of Australia.
Первоначально опубликовано на Live Science.
Гарри — штатный писатель Live Science из Великобритании. Он изучал морскую биологию в Эксетерском университете (кампус Пенрин) и после его окончания завел собственный блог «Морское безумие», который продолжает вести вместе с другими энтузиастами океана. Он также интересуется эволюцией, изменением климата, роботами, исследованием космоса, сохранением окружающей среды и всем, что окаменело. Когда он не на работе, его можно застать за просмотром научно-фантастических фильмов, игрой в старые игры про покемонов или бегом (вероятно, медленнее, чем ему хотелось бы).
Самая быстрорастущая черная дыра из когда-либо виденных поглощает Землю каждую секунду
Иллюстрация черной дыры, окруженной питающим ее аккреционным диском.
(Изображение предоставлено ESO, ESA/Hubble, М. Корнмессер)
Самая быстрорастущая из когда-либо наблюдаемых черных дыр каждую секунду поглощает массу, эквивалентную всей Земле.
Эта гигантская черная дыра имеет массу, в 3 миллиарда раз превышающую массу Солнца, и ее быстрое потребление приводит к быстрому росту бегемота, как обнаружила международная исследовательская группа. Черная дыра поглощает вещество в результате процесса, называемого аккрецией, когда она высасывает вещество из тонкого диска газа и пыли, вращающегося вокруг массивного объекта.
Другие черные дыры такого же размера перестали расти миллиарды лет назад, но эта недавно открытая черная дыра продолжает расти. Сейчас она в 500 раз больше, чем Стрелец A* сверхмассивная черная дыра в сердце Млечного Пути и поместила бы всю Солнечную систему за ее горизонт событий, границу, за которую ничто не может убежать.
Связанный: Слушайте «эхо» черных дыр, пожирающих звезды
Основываясь на этой информации, исследователи определили, что новооткрытая черная дыра является самой быстрорастущей черной дырой, существовавшей за последние 9 миллиардов лет.
«Теперь мы хотим знать, почему этот отличается — произошло что-то катастрофическое?» ведущий исследователь Кристофер Онкен, исследователь Исследовательской школы астрономии и астрофизики Австралийского национального университета (ANU), сказал в заявлении . «Возможно, две большие галактик врезались друг в друга, направляя огромное количество материала на черную дыру, чтобы питать ее». сделать его в 7000 раз ярче, чем свет каждой звезды Млечного Пути . На самом деле, этот квазар (обозначенный SMSS J114447.77-430859.3) также является самым ярким из этих событий за последние две трети Вселенной. 13,8 миллиарда лет существования.0003
Квазар имеет яркость 14,5 звездной величины, если смотреть с Земли , что означает, что он лишь немного тусклее, чем Плутон , и достаточно яркий, чтобы его могли заметить наблюдатели за небом с хорошими телескопами в очень темной области.
Открытие питающей черной дыры было сделано в рамках исследования южного неба SkyMapper, проведенного с помощью 1,3-метрового телескопа в обсерватории Сайдинг-Спринг в Австралии.
Изображение далекого квазара; Квазары, питаемые черными дырами, являются одними из самых ярких объектов во Вселенной. (Изображение предоставлено ESO/M. Kornmesser)
Несмотря на невероятную яркость квазара, Онкен и его команда описали находку как «очень большую и неожиданную иголку в стоге сена».
«Астрономы охотятся за подобными объектами уже более 50 лет, — сказал Онкен. «Они нашли тысячи более тусклых, но этот удивительно яркий проскользнул незамеченным».
Истории по теме:
Кристиан Вольф, адъюнкт-профессор ANU и член исследовательской группы, сказал, что, по его мнению, астрономы вряд ли найдут другую черную дыру, растущую с такой скоростью, или питающую квазар такой величины или больше.
«У нас практически закончилось пространство, где могли бы прятаться подобные объекты, — сказал Вольф. «Мы совершенно уверены, что этот рекорд не будет побит».
Статья с подробным описанием открытия была отправлена в журнал Publications of the Astronomical Society of Australia, но еще не прошла рецензирование.