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

• Сатурн и метеоры кометы Галлея: что увидеть на небе в октябре
• NASA проверит, скрывается ли под лунным провалом большая пещера
• Почему Уран вращается «на боку»: учёные изучают след исчезнувшего спутника
• NASA включило 300-мегапиксельную камеру космического телескопа Roman
• Чёрные дыры разных размеров могут выбрасывать струи вещества по единому правилу
• «Джеймс Уэбб» раскрыл удивительно упорядоченную погоду в мире в 20 световых годах от Земли
• Новолуние наступит 11 сентября: почему это хорошее время для наблюдения за звёздами
• Детектор LUX-ZEPLIN уловил загадочный сигнал: физики проверяют возможный след тёмной материи