Черная дыра открывает свои секреты

Черные дыры можно отнести к одним из самых поразительных и причудливых предсказаний теории гравитации Эйнштейна. Размеры черной дыры принимаются за точку, но окружающая эту точку воображаемая поверхность конечного размера (горизонт событий) и все что туда попадает, становится навсегда потерянным для всей остальной Вселенной.

Вопреки своей репутации неумолимой пожирательницы материи и энергии, регионы вокруг черных дыр часто сами являются источниками мощного излучения. Например, если ее окружает материя в форме диска, то при поступлении газа из окружающих объектов, он взаимодействует с этим диском, что приводит к выбросу радиации и материи.

Черная дыра достаточно проста, чтобы ее можно было описать всего по трем параметрам: масса, момент импульса (количество вращательного движения) и электрический заряд. А вот с измерением этих значений все обстоит уже далеко не так просто. Заряд обычно принимается за пренебрежительно малое значения, что оставляет только два параметра. Массу можно найти, если у черной дыры есть орбитальный компаньон, поскольку периодически повторяющееся орбитальное движение находится в строгой зависимости от их масс и размера орбиты. А чтобы рассчитать размер орбиты, требуется знать точное расстояние до нее.

Все эти сложности были преодолены в ходе трех исследований, которые были опубликованы в прошлом месяце. Благодаря новому подходу, им удалось рассчитать расстояние, с точностью около 6%, до черной дыры Cygnus X-1: она находится на расстоянии 6060 световых лет от Земли. Рассчитав расстояние, ученые смогли вывести массу черной дыры: 14,8 солнечных масс, с примерно такой же точностью, 7%. Оставшийся параметр, импульс вращения, теперь также может быть рассчитан. По расчетам команды, эта черная дыра вращается со скоростью в 95% от возможного максимума по теории Эйнштейна, таким образом, ее горизонт событий делает около 800 оборотов в секунду. Эти удивительные объекты не стали менее загадочными и, тем не менее, полученные в ходе этих исследований результаты ознаменовали значительное продвижении в нашем понимании их основных свойств.

Оригинал (на англ. языке): Physorg

• Уникальный диск вокруг Веги: что раскрыли телескопы Hubble и Webb
• Учёные готовятся к амбициозному исследованию тёмной материи и энергии
• Объяснено происхождение рентгеновского излучения от черных дыр
• Космический корабль DART NASA навсегда изменил форму и орбиту лунного астероида
• Учёные выявили человеческое влияние на рост озона в верхней тропосфере
• Новая модель опровергла ведущую теорию о формировании континентов Земли
• Сверхмассивная черная дыра растет как младенческая звезда
• Новый ветер дует от исторической сверхновой