пространство

10 неща, на които са способни черни дупки

Неведнъж сме писали за способността на черните дупкипоглъщат почти всяка материя на Вселената. Въпреки това през последните години науката успя да открие цял арсенал от други различни характеристики на тези обекти. Оказва се, че те не само са в състояние да се движат с почти лека скорост и да показват признаци на реални космически маниаци, унищожаващи и поглъщащи всичко по пътя си, но и демонстрират значително по-гъвкаво поведение, отколкото сме свикнали да очакваме от тях. Днес ще поговорим за какво още са способни тези обекти.

Съдържанието

  • 1 въртене много бързо
  • 2 група
  • 3 Хвърляне на материята с размерите на Юпитер (понякога в нашата посока)
  • 4 Скрийте галактическото минало
  • 5 Абсорбирайте материята с невероятна скорост
  • 6 Скитане в пространството
  • 7 Кражба от по-големи роднини
  • 8 Използвайте магнитни полета за храна
  • 9 Дебнат в малки галактики
  • 10 поглъщаме слънцето ни за два дни

Завъртане много бързо

Учените за първи път премериха точно скоростта на въртене на свръхмасивна черна дупка. Удивително е - 84 процента от скоростта на светлината.

Черната дупка на галактиката NGC 1365, разположена в60 милиона светлинни години поразиха изследователите с неговите характеристики. Диаметърът му е 3,2 милиона километра, а масата е приблизително равна на няколко милиона слънчеви маси.

Когато се върти, той буквално се огъвазад себе си не само пространство, но и време, създавайки пламтящ водовъртеж от рентгенови лъчи, газ и прах, попадащи в червата му. Цялата тази материя, най-вероятно, навлиза в черната дупка от една посока, което според учените й придава такава невероятна скорост на въртене.

Групирайте се заедно

Най-големият открит от астрономитегалактиките са буквално засяти със супермасивни черни дупки. Те са толкова огромни, че учените се съмняват, че единичните звезди са техните предци. Учените отдавна подозират, че свръхмасивни черни дупки могат да възникнат в плътни звездни групи, състоящи се от групи от умиращи двоични звезди или групи от по-компактни черни дупки, които се сливат с времето, образувайки истински супергиганти.

Интересното е, че предположението най-накрая се намериреално потвърждение. Рентгеновият анализ на центъра на Млечния път показа, че директно в самия център на нашата галактика се намира много плътен регион, в който може да има до 12 черни дупки, въртящи се около основната централна черна дупка на Млечния път - Стрелец А *.

В допълнение, анализът показа, че общо до 20 000 черни дупки могат да бъдат разположени в централния район на нашата галактика.

Хвърлете значение на размера на Юпитер (понякога в нашата посока)

Теоретични изчисления и компютърСимулациите казват, че в близост до централната черна дупка на нашата галактика - Стрелец А * - може да има много масивна звезда, която на всеки 10 хиляди години много близо се приближава до дупката, поради което последната черпи звездна материя от нея, образувайки дълга струя червено-гореща материя. Част от тази материя се поглъща от самата дупка, а другата се изхвърля в космоса. Част от тази материя обаче остава на достатъчно отдалечено разстояние от дупката и е в състояние да се слее в топка с размерите на планета. Но най-интересното нещо дори не е това.

Тези клубове от материя, в някои случаи с размернашия Нептун, а понякога достигайки размера на Юпитер, се изхвърлят в галактическо пространство със скорост 3,2 - 32,2 милиона километра в час. Според изследователите в резултат на приливно унищожение на звездата около 100 милиона такива тела ще бъдат изхвърлени в космоса. И може би някои от тях ще бъдат изпратени в нашата посока.

Скриване на галактическо минало

Комплекс от радиотелескопи "Atakamskaya Bolshayaантенна решетка с милиметрова вълна ”(ALMA) позволи на учените първо да погледнат разсейването на черната дупка - натрупване на прах и газ, въртящи се около„ устата ”на галактическото чудовище и отстрани наподобяващи поничка.

Обектът на проучване е 47 милионасветлинни години от нас в съзвездието на Китай. Благодарение на невероятната сила и чувствителност на ALMA, учените дори изчислиха нейната ширина. Това е около 20 светлинни години. Наблюдавайки торите от черната дупка, изследователите могат да научат повече за миналото на галактиките. Например, асиметричната форма на тора може да показва, че галактиката би могла да се слее с друга галактика в определен период от нейната история в миналото.

Абсорбирайте материята с невероятна скорост

На милиард светлинни години от нассъзвездието Вероника Коса е много ярка галактика PG211 + 143. Галактиката дължи яркостта си на централна черна дупка, която поглъща материя от космоса с невероятна скорост от 100 000 километра в секунда.

Изследователите установили, че рентгенографиятаизлъчването на тази галактика показва значително червено изместване, което може да се обясни с движението на материята на тази галактика направо към централната свръхмасивна черна дупка с огромна скорост от около 30 процента от скоростта на светлината. Този газ почти не се върти около черната дупка, а се придвижва директно до центъра й по права линия, като е на невероятно близко разстояние до центъра на черната дупка, възлизащ на само 20 размера на черната дупка.

Разходете се в космоса

Астрономите отдавна са предположили, че са чернипонякога дупките могат да бъдат изхвърлени от техните галактики. И много сериозно доказателство за това предположение, както се оказа, е на около 8 милиарда светлинни години от нас. Това е квазарът 3С 186, който има маса един милиард слънчева енергия.

Учените са открили този квазар с пълна скоростима тенденция да напуска родния галактически клъстер. Според изследователите квазарен газов облак се пренася със скорост 7,6 милиона километра в час. При тази скорост, например от Земята до Луната, ще бъде възможно да се стигне само за 3 минути.

Астрономите смятат, че причината за това "бягство"са гравитационни вълни - продукт на сливането на две супермасивни черни дупки. В резултат на това сливане те създадоха мощна ударна вълна, сравнима по сила с едновременната експлозия на 100 милиона свръхнови, която буквално изтласка квазара от „заетото“ му място.

Кражба от по-големи роднини

В момента астрономите не само потвърдихапет събития от сливането на черни дупки и произведените от тях гравитационни вълни, но също така отделят едно сред тях, което се откроява на общия фон. Говорим за сливането на две черни дупки, чиято маса според прогнозите е трябвало да бъде 10-15 слънчеви. Всъщност се оказа, че масата на двете черни дупки надвишава 20 слънчеви маси.

След анализ на събраните данни, учените стигнаха дозаключението, че и двете черни дупки наддават на тегло поради факта, че откраднаха „храна“ от значително по-голяма черна дупка, която също се намира в близост до галактическия център.

Преди да се превърнат в черни дупки, тези крадципредставляваше две масивни звезди. По време на звездната еволюция те се срутиха в черни дупки и започнаха да се привличат към галактическия център, където вече имаше свръхмасивна черна дупка, поглъщаща околните газ и прах. Две „трохи“ успяха да откраднат част от материята от централната черна дупка и натрупаха почти три пъти повече маса от първоначалния си размер, преди да се слеят помежду си.

Използвайте магнитни полета за храна

Според астрономите един от основните факториопределяне на масата на черна дупка може да бъде нейното магнитно поле. Изследвайки галактика Лебед, разположена на 600 милиона светлинни години от нас, учените откриха много силно магнитно поле в галактическия му център.

Допълнителен анализ разкри, че черната дупка ЛебедМного активен. Учените смятат, че той е най-мощният екстрагалактичен източник на радио излъчване в съзвездието му, който се създава в резултат на поглъщане от дупката на материята, която го заобикаля. И в този въпрос, казват изследователите, магнитното му поле взема активно участие, което привлича материята към тора на черна дупка, а след това и към самите недра.

Според астрономите разликата между активни галактики, като Лебед А и неактивни галактики, като нашия Млечен път, се състои в наличието и отсъствието на магнитно поле.

Дебнат в мънички галактики

В Fornax Galaxy UCD3 в съзвездието фурнаима само 100 милиона звезди. Това е истинска троха в сравнение със същия Млечен път, в който могат да се предполагат стотици милиарди звезди. Радиусът на галактиката Fornax UCD3 е само на около 300 светлинни години. Въпреки малкия си размер, "ултра компактен джудже" UCD3 е една от най-гъстите галактики във Вселената.

В центъра му е свръхмасивна черна дупкас 3-5 милиона слънчеви маси. Той е почти толкова тежък, колкото черната дупка Стрелец А * в центъра на нашия Млечен път, чийто диаметър е около 150 000 светлинни години.

UCD3 откриване на черна дупка се оказачетвъртият случай на откриването на свръхмасивни черни дупки вътре в свръх компактните галактики. Астрономите изчисляват, че дупката представлява 4 процента от общата маса на галактиката. По правило във всички останали случаи този дял е само 0,3 процента.

Учените подозират, че преди галактиката UCD3 да е била още по-голяма, обаче близостта до по-голямата галактика е лишила Fornax UCD3 от голям брой свои звезди, превръщайки го в джудже.

Поглъщаме слънцето ни след два дни

Астрономите откриха изненадващо ненаситенчерна дупка, родена преди около 12 милиарда години. Откритият квазар на всеки два дни поглъща маса, еквивалентна на една слънчева маса. Поради този апетит, черна дупка расте толкова бързо, че нейното излъчване е хиляди пъти по-ярко от това на цяла галактика. Самото излъчване възниква поради нагряването на материята и газовете, които тя абсорбира.

Учените все още не са разбрали как черната дупка от „тъмните времена“ е натрупала толкова бързо своята маса, но те отлично разбират нейния потенциал.

Ако това чудовище беше в центъра на нашияОт Млечния път тогава яркостта му би била 10 пъти по-голяма от яркостта на пълната луна на небето. Обектът би бил толкова ярък, че засенчва светлината на повече звезди в небето и също би убил всички нас с рентгеновото си лъчение.

Можете да обсъдите статията в нашия чат.