|  | 5 марта 2013 | Космос и Авиация

Обнаружена уникальная черная дыра, вращающаяся почти со скоростью света

Вращающаяся черная дыра


Ученые-астрономы, используя космический телескоп НАСА NuSTAR (Nuclear Spectroscopic Telescope Array) совместно с космическим телескопом Европейского космического агентства XMM-Newton, сделали ряд измерений, которые позволили достаточно точно измерить скорость вращения огромной черной дыры, масса которой в два миллиона раз превышает массу Солнца. Эта сверхмассивная черная дыра находится в центре галактики 1365 NGC и вращается с максимальной скоростью, которую допускает теория гравитации Эйнштейна, со скоростью, очень близкой к скорости света.

Открытие такой уникальной черной дыры и точное измерение ее основных характеристик позволят ученым глубже понять то, какие силы вызывают формирование галактик вокруг черных дыр и какие процессы там происходят. Помимо этого, такое открытие является еще одним убедительным подтверждением истинности Общей теории относительности Эйнштейна. "Такое открытие имеет очень важное значение для ученых изучающих черные дыры и занимающихся общими вопросами космологии и астрофизики" - заявил Лу Калузиенский (Lou Kaluzienski), ученый-астрофизик из состава программы NuSTAR.

Космический телескоп NuSTAR, запущенный на околоземную орбиту в июне месяце 2012 года, может обнаружить и измерить высокоэнергетическое рентгеновское излучение от далеких космических объектов с очень высокой точностью. Этот телескоп служит своего рода дополнением к другим рентгеновским телескопам, которые способны зарегистрировать рентгеновское излучение с более низким уровнем энергии, таким как, рентгеновская обсерватория Чандра (Chandra X-ray Observatory) и европейский космический рентгеновский телескоп XMM-Newton.

Более ранние измерения параметров черной дыры галактики 1365 NGC, проведенные только с помощью телескопа NuSTAR, являлись не очень достоверными из-за наличия газопылевых облаков, которые затеняли черную дыру и искажали результаты измерений. Но, с помощью второго телескопа, телескопа XMM-Newton, ученые смогли взглянуть на черную дыру в более широком рентгеновском диапазоне, что позволило получить высокий уровень детализации и увидеть область пространства в непосредственной близости от горизонта событий черной дыры.

Сравнение скоростей вращения черных дыр


Новые измерения также показали, что рентгеновское излучение не искажается газопылевыми облаками, его преломление обуславливается влиянием гравитации сверхмассивной черной дыры. Измеряя показатели этого преломления в различных частях доступного рентгеновского диапазона, ученые определили скорость вращения самой черной дыры с высокой точностью.

Сверхмассивные вращающиеся черные дыры, как правило, окружены дисками из материи, которые формируются под влиянием гравитационных сил черной дыры. Теория Эйнштейна предсказывает, что чем быстрее вращается черная дыра, тем ближе к ее горизонту событий будет располагаться этот диск материи, которая рано или поздно будет поглощена черной дырой. В данном случае, снимки в области высокоэнергетического рентгена, сделанные телескопом NuSTAR, показали, что железо, атомы которого входят в состав материи диска, находятся так близко к горизонту событий черной дыры, что ее гравитация начинает оказывать деформирующее воздействие на эти атомы.

Вместе с данными о преломлении рентгеновского излучения гравитацией черной дыры, данные об искажениях в спектральных линиях железа позволили ученым точно рассчитать скорость вращения черной дыры и подтвердить достоверность сделанных расчетов.

Измерения скорости вращения черной дыры, ее массы, размеров и других основных характеристик позволят ученым приблизиться к разгадке того, какие силы во Вселенной могут стать источником происхождения таких невероятно огромных, сильных, высокоэнергетических объектов и явлений в космосе.

"Эти огромные монстры, с массами от миллионов до миллиардов масс Солнца, зарождаются как маленькие "семена" в центрах молодых галактик. Затем они растут, глотая газ, материю, планеты и звезды их "материнской" галактики. Они могут слиться с другими гигантскими черными дырами в результате столкновения двух галактик" - рассказывает Гуидо Ризалити (Guido Risaliti), ученый из центра астрофизики Гарварда-Смитсона (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics).





Ключевые слова:
Черная, Дыра, Центр, Галактика, 1365 NGC, Космический, Телескоп, Рентгеновский, NuSTAR, XMM-Newton, Скорость, Свет, Вращение, Теория, Эйнштейн

Первоисточник

Другие новости по теме:
  • Телескоп ALMA сделал снимок сверхмассивной черный дыры, интенсивно "питающ ...
  • Огромная черная дыра, массой 17 миллиардов Солнц, найдена учеными в весьма ...
  • Обнаружена сверхмассивная черная дыра, излучающая энергию, эквивалентную эн ...
  • Астрономам удалось зарегистрировать самый сильный космический ветер, дующий ...
  • Астрономы готовятся сделать первый "фотопортрет" черной дыры.




  • 5 марта 2013 10:51
    #1 Написал: Rsa

    Публикаций: 0
    Комментариев: 506
    Что-то я не очень понимаю, что означает понятие "скорость близкая к скорости света" применительно к вращательному движению. В какой точке эту скорость меряли? В центре вообще никакой скорости нет, внутри горизонта событий ничего не измеришь, а снаружи разные объекты вращаются вокруг дыры с разной скоростью, это же не единое твердое тело. И в том, что какие-то частицы двигаются с околосветовой скоростью вроде как и нет ничего удивительного, полно таких частиц везде.
        
    5 марта 2013 14:05
    #2 Написал: SK

    Публикаций: 0
    Комментариев: 67
    Rsa,
    В оригинале статьи ничего не говорится о скорости вращения кроме как:

    is spinning almost as fast as Einstein's theory of gravity will allow.

    Ни о какой скорости света речи нет. Как нет и никаких других параметров скорости её вращения.

    Более того оригинал заканчивается фразой:

    Now that obscuring clouds have been ruled out, scientists can now use the distortions in the iron signature to measure the black hole's spin rate

    Т.е. учёные только собираются измерить скорость её вращения.
        
    7 марта 2013 17:04
    #3 Написал: gendalf

    Публикаций: 0
    Комментариев: 617
    Supermassive black holes are surrounded by pancake-like accretion disks, formed as their gravity pulls matter inward. Einstein's theory predicts that the faster a black hole spins, the closer its accretion disk will be. The closer the accretion disk is, the more gravity from the black hole will warp the X-ray light from the disk - and NuSTAR's higher-energy X-ray data showed that the iron in the accretion disk was so close to the black hole that its gravity must be causing the warping effects.

    Rsa, по идее есть зависимость между близостью к горизонту диска из частиц вокруг ЧД и вращательной скоростью самой ЧД, по которой можно эту скорость вывести
        
    8 марта 2013 14:04
    #4 Написал: ClearFix

    Публикаций: 0
    Комментариев: 0
    Всегда мечтал, чтобы в статьях о астрономии писали на примере: сверхмассивная черная дыра находится в центре галактики 1365 NGC (данные видимости - созвездие "Печь").
    Таким образом хотя бы какое-то представление где она находится.
        

    Информация

    Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.