Следующая по размерам чёрная дыра в нашей галактике всего в 21 раз тяжелее жёлтого карлика.
Черная дыра
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.
Отмечалось, что она возникла более 13 млрд лет назад. До этого, в апреле 2023 года, телескоп «Хаббл» сделал снимки «убегающей» черной дыры весом 20 млн солнц. По данным NASA, черная дыра движется в космосе с такой скоростью, что если бы она находилась в Солнечной системе, то могла бы добраться до Земли за 14 минут.
Этот феномен наиболее ярко проявляется в активных галактических ядрах малой массы. Отмечается, что эти открытия имеют важное значение для астрономии гравитационных волн, астрофизики высоких энергий, эволюции галактик и даже эффектов обратной связи между активными ядрами галактик и межзвездной средой. Результаты этого исследования открывают новые перспективы для понимания космических явлений и динамики Вселенной.
Ранее известный российский летчик-космонавт Олег Артемьев снял "космическую прогулку" над Землей.
Этот феномен наиболее ярко проявляется в активных галактических ядрах малой массы. Отмечается, что эти открытия имеют важное значение для астрономии гравитационных волн, астрофизики высоких энергий, эволюции галактик и даже эффектов обратной связи между активными ядрами галактик и межзвездной средой. Результаты этого исследования открывают новые перспективы для понимания космических явлений и динамики Вселенной. Ранее известный российский летчик-космонавт Олег Артемьев снял "космическую прогулку" над Землей.
Впервые получено изображение тени черной дыры в центре Млечного Пути
Черная дыра расположена в центре галактики примерно в 250 миллионах световых лет от Земли. — Концепция черных дыр была впервые предложена физиком Джоном Мишеллом в 1783 году, а затем развита Альбертом Эйнштейном и Карлом Шварцшильдом в начале XX века. Ну так вот, у черной дыра настолько сильная гравитация, что она пробивает дыру в этой ткани. Гопкинса в г. Балтиморе (США) считают, что черные дыры, в том числе и сверхмассивные (SMBH), формировались одновременно со звездами.
Черная дыра
Максвеллом законы электродинамики , с одной стороны, выполняются во всех инерциальных системах отсчёта , а с другой стороны, не обладают инвариантностью относительно преобразований Галилея. Это означало, что сложившиеся в физике представления о характере перехода от одной инерциальной системы отсчёта к другой нуждаются в значительной корректировке. В ходе дальнейшей разработки электродинамики Г. Лоренцем была предложена новая система преобразований пространственно-временных координат известных сегодня как преобразования Лоренца , относительно которых уравнения Максвелла оставались инвариантными. Развивая идеи Лоренца, А. Пуанкаре предположил, что все прочие физические законы также инвариантны относительно этих преобразований.
В 1905 году А. Эйнштейн использовал концепции Лоренца и Пуанкаре в своей специальной теории относительности СТО , в которой роль закона преобразования инерциальных систем отсчёта окончательно перешла от преобразований Галилея к преобразованиям Лоренца. Классическая галилеевски-инвариантная механика была при этом заменена на новую, Лоренц-инвариантную релятивистскую механику.
Исследователи рассматривают два возможных сценария формирования двойных черных дыр. Они могут появляться в результате гибели двойных звезд, либо формироваться отдельно, а затем сближаться и становиться гравитационно связанными.
Пузырь, который может разрушить Землю Фото: sciencealеrt. Недавно научный мир отмечал открытие гравитационных волн - явления, которое растягивает и сжимает ткань реальности. Это звучит достаточно безумно, но факт состоит в том, что это страшная сила. Новая теория рассматривает гравитационные волны, удаляющиеся от столкновения, высвобождающего много энергии, как пузырь. Двигаясь со скоростью света, он становится больше, пока некоторые его точки не становятся похожими на плоские поверхности.
Если два пузыря столкнутся в такой точке, то наихудший сценарий предполагает, что пространство-время, скорее всего, сконцентрируется в черной дыре. Если бы это произошло вблизи Земли, то привело бы к катастрофе. С другой стороны, никто не умрет на дне черной дыры. Гравитационные волны, сформировавшие ее, растянут планету и разорвут ее в клочья. Изгнанная черная дыра Фото: phys.
Однако доказательств этому так и не нашли. Но в 2017 году, галактика под названием 3C186 преподнесла сюрприз. В результате того, что в прошлом произошло слияние двух галактик , 3C186 должна была быть немного беспорядочной. Вместо этого ее структура была четкой и упорядоченной. Настоящий сюрприз ожидал исследователей, когда они стали искать в центре галактики обычную в таких случаях сверхмассивную черную дыру.
Там ничего не оказалось. Когда же дыру обнаружили, она оказалась в 35 000 световых годах от центра. При столкновении двух звездных скоплений столкнулись и их сверхмассивные центры. Это создало черную дыру размером с монстра. При слиянии, вероятно, высвободились гравитационные волны, достаточно мощные, чтобы выбросить новую дыру из центра.
Это было не просто. Чтобы отбросить черную дыру в сторону, потребовался взрыв, высвободивший энергию, равную той, которая высвобождается при взрыве 100 миллионов сверхновых. Что бы это ни было, но данный случай позволил предположить существование более мощных сил, чем сила черных дыр, господствующих в центре своих галактик. Этот удивительный монстр продолжает двигаться с бешеной скоростью. При ее нынешних темпах черная дыра может покинуть галактику и выйти в открытый космос примерно через 20 миллионов лет.
Возможность разворота времени Фото: Live Science Черная дыра создается, когда огромная звезда умирает и обрушивается на саму себя. В этот момент выбрасываются потоки гамма-лучей. Последние являются самой яркой силой, известной в природе и до сих пор до конца не понятны.
Фото отсюда Астрофизики показали первое в истории человечестве изображение черной дыры. Пресс-конференцию об итогах работы «Телескопа горизонта событий» транслировал Национальный научный фонд США. Эта черная дыра называется Мессье 87 или Дева А, она находится на расстоянии около 53 миллионов световых лет от Земли.
Масса Мессье 87 превышает массу Солнца в шесть с половиной миллиардов раз.
Расчеты удалось подтвердить благодаря телескопу «Джеймс Уэбб». В рамках обзора Blue Jay он провел наблюдения более чем за 150 галактиками ранней Вселенной с красным смещением от 1, 7 до 3, 5. 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.
Подробности про микроскопические черные дыры
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. По словам исследователей, в будущем подобным образом астрономы смогут обнаружить еще больше сверхмассивных черных дыр. Картина дня.
Это позволяет предположить, что сильные магнитные поля могут быть общими для всех черных дыр. Когда земляне полетят к соседним светилам и сколько времени займет путешествие Ранее, 17 января, космический телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил самую древнюю черную дыру. Отмечалось, что она возникла более 13 млрд лет назад.
По словам исследователей, Gaia-BH3 возникла в результате коллапса массивной звезды. Астрономы подчеркнули, что обнаружение Gaia-BH3 стало вехой в изучении космоса, поскольку специалистам впервые удалось засечь «спящую» черную дыру. Это значит, что Gaia-BH3 находится в состоянии покоя и не проявляет себя активным поглощением окружающего вещества.
Подобные противоречия и аномалии квантовой механики лежат в основе как развития науки, так и научной фантастики, будь та в прозе или на экране. Так, герои кинокомиксов Марвел, как и герои мультсериала «Рик и Морти, то и дело путешествуют между мирами. Согласитесь, сама идея о существовании других версий себя захватывает дух, а такие именитые ученые как Андрей Линде, Митио Каку и Стивен Хокинг всерьез рассматривают существование Мультиверса.
В Млечном Пути нашли рекордно большую черную дыру
Исследование показало, что орбита черной дыры Gaia BH3 вокруг галактики неотличима от орбиты звезд, входящих в ED-2. Что происходит внутри черной дыры. Фото: / Cover Images. Перейти в ДзенСледите за нашими новостями в удобном формате. Обнаружена тень черной дыры, выбрасывающей джет Группа исследователей с помощью нескольких крупных обсерваторий получила новое изображение черной дыры в центре.
Фото чёрной дыры в центре галактики: как оно сделано и почему важно
Астрономы впервые нашли черную дыру в аккреционном диске у сверхмассивной черной дыры 4.7. и миллиметровых обсерваторий под названием Телескоп горизонта событий (Event Horizon Telescope, EHT) получила первое в истории изображение тени сверхмассивной черной дыры в центре нашей галактики Млечный Путь. вот лишь некоторые из последних открытий.
Обнаружена ближайшая к черной дыре звезда
Под «изображением» чёрной дыры понимается снимок её аккреционного диска, то есть звёздного и газопылевого вещества в окрестностях, которое, притягиваясь к сверхмассивному объекту, проявляет себя в виде излучения разных диапазонов. В центральной части такого диска находится тень — тёмное пятно, которое и указывает на присутствие чёрной дыры. Но для подтверждения или опровержения столь радикальных выводов, видимо, нужно подождать мнения большего числа специалистов. Астрономы почти пятьдесят лет подозревали, что сверхмассивный и компактный объект в центральной части Галактики существует. Такой вывод следовал из наблюдений за движением звёзд и квазизвёздных объектов вблизи центра Млечного Пути. На небесной сфере центр нашей Галактики виден в южном созвездии Стрельца и легко узнаваем в виде широкого и яркого «пятна» на этом участке дуги Млечного Пути как на открывающей эту статью картинке. Особенности траекторий указывали, что этот газовый и звёздный материал вращается вокруг некоторого компактного космического тела с огромной массой. Оценки дают массу этого объекта в четыре миллиона масс Солнца, а за его открытие в 2020 году была присуждена Нобелевская премия по физике об этом можно прочитать в более подробном материале. Для получения изображения чёрной дыры в радиодиапазоне использовались массивы радиоантенн в разных точках планеты.
Таким образом создаётся виртуальный радиотелескоп размером с Землю: обсерватории на разных континентах работают как части одной антенны-«тарелки», собирающей космическое радиоизлучение.
Черная дыра возникает на финальных стадиях эволюции самых массивных звезд. На последних этапах своей жизни, когда у такой звезды заканчивается процесс горения ее химических элементов, ядро схлопывается и звезда коллапсирует. В результате коллапса, если ничто не может его остановить, возникает черная дыра. Типичная масса такого объекта превышает солнечную в десять раз.
За неимением наблюдательных данных, а также ввиду невозможности получить потенциальные сигналы из черной дыры, внутреннее ее устройство до сих пор остается неизвестным. Исходя из расчетов, возможно, что внутри каждой черной дыры находится сингулярность — точка пространства-времени, где его искривление или некая другая физическая величина достигает бесконечного значения.
Непрерывные наблюдения продолжались в течение 10 суток в апреле 2017 года. Каждый из телескопов собрал по 500 ТБ информации. На расшифровку и анализ полученных данных у ученых ушло два года. При изучении результатов наблюдений ученые прибегли к помощи суперкомпьютеров в обсерватории Хайстак Массачусетский технологический институт, США и Институте радиоастрономии имени Макса Планка в Бонне Германия.
Но обнаружилось, что большинство карликовых галактик вращаются вокруг ЧДСМ. Тем не менее, учитывая рост их числа, тайна может быть раскрыта. Ученые до сих пор не могут объяснить, как некоторые сверхмассивные черные дыры возникают вскоре после большого взрыва. До сих пор информация, полученная от изучения ЧДСМ, поддерживает существующие теории о появлении сверхмассивных дыр - они вырастают из ЧДСМ или, когда взрываются гигантские газовые облака. Хотя этот вывод не является окончательным решением загадки, но говорит о том, что ученые движутся в правильном направлении. В начале 2000-х годов около нее были обнаружены два загадочных объекта. Когда они остались «в живых», это стало загадкой. Газовые облака не могли не погибнуть, подойдя так близко к сверхмассивной черной дыре. Данные, собранные за последние 12 лет, не помогли окончательно идентифицировать их как объекты G-класса, но это, вероятно, так. Они выглядят «пухлыми», как газ, но ведут себя как звезды с огромной массой. Ученые решили, что первые два объекта, вероятно, были звездами, поскольку они не погибли под влиянием дыры. Звезды, вращающиеся на орбите, звучит довольно странно, но дальше еще более удивительно. Когда-то они были двойными звездами две звезды, которые вращаются друг над другом. Однако это еще не точно. Не у всех объектов одинаковые орбиты, что говорит об их разной природе. Самая старая черная дыра Фото: space. Эта старушка может помочь в разгадке той эпохи, когда звезды появились впервые. Обнаруженный в 2017 году, сверхмассивный объект сформировался спустя 690 миллионов лет после большого взрыва. Когда возраст Вселенной составлял всего 5 процентов от ее нынешнего возраста, черная дыра была уже в 800 миллионов раз больше массы Солнца. Этот период назвали «эпохой Реионизации». В это время первые звезды развились из ионов и гравитации. Истинная причина реионизации остается нераскрытой. Никто не может объяснить, как черные дыры смогли стать настолько массивными в ранней Вселенной. К сожалению, черные дыры того времени крайне редки. Самая быстрорастущая черная дыра Фото: space. Мало того, что благодаря своему аппетиту она способна каждый второй день поглощать эквивалент нашего Солнца, она также самая быстрорастущая. Если бы этот монстр был в центре Млечного Пути, его рентгеновские лучи стерилизовали бы Землю от всего живого. Когда ученые обнаружили первое мерцание, этому свету было 12 миллиардов лет. Как только подтвердилось, что источником служит черная дыра, вскоре выяснилось, насколько огромной является ее масса — около 20 миллиардов солнц. Исследователи просто не знают, почему конкретно эта черная дыра расширяется так быстро.
Исследование черных дыр в космосе
астрофизики представили первое изображение чёрной дыры в центре Млечного Пути — сверхмассивного объекта в созвездии Стрельца с обозначением Sgr A*. Первой из показанных черных дыр является J1601+3113 массой около 100 тыс. солнечных масс. Новости астрофизики: Команда астрофизиков, возглавляемая Колумбийским университетом, обнаружила дюжину черных дыр, сосредоточенных вокруг Стрельца A * (Sgr A *), сверхмассивной черной дыры в центре Галактики Млечный Путь. вот лишь некоторые из последних открытий.
Фото чёрной дыры в центре галактики: как оно сделано и почему важно
Широкая двойная система Gaia BH3 была обнаружена недавно и состоит из неактивной самой массивной черной дыры звездной массы массой почти 33 массы Солнца и малометалличной звезды из гало Млечного Пути. Природа этой системы очень интересует астрономов, так как модели сталкиваются с затруднениями. Возможны два варианта, первый заключается в гибели достаточной массивной звезды, чтобы, несмотря на потерю массы за счет звездного ветра, она смогла сформировать такую черную дыру, что возможно в малометалличных карликовых галактиках. Второй вариант — динамические взаимодействия в плотных звездных скоплениях, которые могут привести к росту черной дыры за счет слияний. Ранее ученые наметили два потенциальных источника Gaia BH3, первым стал звездный поток, связанный с крупным эпизодом аккреции гало Млечного Пути остатков карликовой галактики «Секвойя» в прошлом.
Когда это произойдет, сверхмассивные чёрные дыры в центре этих сливающихся галактик также сольются, медленно сближаясь друг с другом, прежде чем объединиться и превратиться в одну большую чёрную дыру. Благодаря гравитационно-волновой астрономии мы знаем, что сливающиеся сверхмассивные черные дыры посылают гравитационные волны, колеблющиеся в пространстве-времени. Если бы гравитационные волны были сильнее в одном направлении, то гравитационная отдача в теории могла бы отбросить получившуюся при слиянии черную дыру в противоположном направлении. Проблема также заключается в том, что, согласно модели слияния сверхмассивных чёрных дыр, это самое слияние не может произойти вовсе. Причина в том, что с уменьшением их орбиты уменьшается и область пространства, в которую они могут передавать энергию.
К тому времени, когда чёрные дыры окажутся на расстоянии одного парсека друг от друга около 3,2 световых лет , теоретически эта область пространства уже не будет достаточно большой, чтобы поддерживать дальнейший орбитальный распад, поэтому они останутся на стабильной двойной орбите в течение миллиардов лет.
Долгожданное изображение сверхмассивного объекта в самом центре нашей Галактики получено в рамках международного проекта «Event Horizon Telescope». Астрономы уже давно наблюдают звёзды, обращающиеся вокруг какого-то невидимого, компактного и очень массивного тела в центре Млечного Пути. Изображение было получено международной исследовательской группой — Коллаборацией «Телескоп Горизонта Событий» «Event Horizon Telescope» EHT , которая выполнила наблюдения объекта при помощи глобальной сети радиотелескопов. В 2019 году астрономы проекта EHT уже представили первую в истории наблюдений фотографию черной дыры, а точнее ее тени, отбрасываемой на светящийся диск из перегретого газа и пыли. Знаменитый гравитационный монстр проживает в сверхгигансткой эллиптической галактике Messier 87 в 54 миллионах световых лет от нас в направлении созвездия Девы.
Эта черная дыра называется Мессье 87 или Дева А, она находится на расстоянии около 53 миллионов световых лет от Земли. Масса Мессье 87 превышает массу Солнца в шесть с половиной миллиардов раз. Ученые объединили мощности восьми длинноволновых радиотелескопов в разных точках планеты в один большой радиотелескоп-интерферометр, поскольку сеть радиотелескопов лучше всего подходит для подобных наблюдений. Радиотелескопы находятся, в частности, во Франции, Чили, на острове Гавайи, Южном полюсе.
Обнаружена ближайшая к черной дыре звезда
Сфотографировать черную дыру удалось благодаря проекту Event Horizon, который с 2012 года занимается этими загадочными объектами. Международная группа астрономов обнаружила, что массивные галактики могут гибнуть из-за черных дыр, которые взрывным образом удаляют большое количество газа, прекращая звездообразование. Ну так вот, у черной дыра настолько сильная гравитация, что она пробивает дыру в этой ткани. и миллиметровых обсерваторий под названием Телескоп горизонта событий (Event Horizon Telescope, EHT) получила первое в истории изображение тени сверхмассивной черной дыры в центре нашей галактики Млечный Путь. — Концепция черных дыр была впервые предложена физиком Джоном Мишеллом в 1783 году, а затем развита Альбертом Эйнштейном и Карлом Шварцшильдом в начале XX века.
Черные дыры
| В Млечном Пути нашли рекордно большую черную дыру - Hi-Tech | и миллиметровых обсерваторий под названием Телескоп горизонта событий (Event Horizon Telescope, EHT) получила первое в истории изображение тени сверхмассивной черной дыры в центре нашей галактики Млечный Путь. |
| Новую черную дыру обнаружили недалеко от Земли — "Новости науки" - 20.04.2024, Sputnik Кыргызстан | В первой работе, опубликованной в журнале Physical Review Letters, физики доказали зависимость состояний гравитонов снаружи черной дыры от состояния и распределения вещества внутри нее. |