10 невидимых черных дыр в открытом космосе

22.08.2022
0
11 мин
128
10 невидимых черных дыр в открытом космосе

Здравствуйте, уважаемые подписчики и посетители моего сайта!

В этой статье я вам хочу рассказать о 10 невидимых черных дырах, которые находятся далеко в открытом космосе.

Используя рейтинговую систему, мы составили рейтинг 10 лучших невидимых смертельных ловушек в открытом космосе.

У них нет поверхности, как у планет или звезд.

Их видно только по теням.

И, если их скрытность не была достаточно тревожной, они служат галактическими стоками, поглощая небесный материал, который приближается слишком близко к их «горизонтам событий», то есть точкам невозврата.

Черные дыры: не ваши повседневные смертельные ловушки.

Во время смерти звезды огромное количество солнечного вещества схлопывается само на себя, плотно упаковываясь в маленькое пространство и образуя черную дыру.

Но некоторые из них более обширны и загадочны, их масса в миллионы или миллиарды раз превышает массу Солнца.

Гравитационное притяжение черной дыры настолько велико, что ничто — даже свет — не может покинуть ее.

Когда дело доходит до невидимых космических объектов, мы знаем, что их сложно сравнивать друг с другом.

Черные дыры: это не ваша повседневная смертельная ловушка

Черные дыры: это не ваша повседневная смертельная ловушка.

Не беспокойтесь: есть рейтинговая система (запатентованная), которая оценивает черные дыры по массе, вращению, местоположению, спутникам на орбите, исторической значимости и чутью, рентгеновским лучам, которые иногда могут быстро испускаться.

Когда мы говорим «чутье», мы имеем в виду уникальные особенности каждой черной дыры.

После выдающегося научного прорыва, осуществленного телескопом Event Horizon 12 мая 2022 года, мы скорректировали рейтинг.

Поздравляю, Стрелец А*, ты сверхмассивная черная дыра, ты.

Вы только что заняли гораздо более высокое, желанное место в списке.

Объяснитель: что такое черные дыры?

Эти чрезвычайно плотные и невидимые обитатели нашей вселенной также являются одними из самых экстремальных.

Черная дыра на самом деле не дыра. Это совсем наоборот.

Черная дыра — это место в космосе, содержащее огромное количество массы, очень плотно упакованной вместе.

И у нее есть возможность все время привлекать больше массы.

Эти объекты обладают такой большой массой и, следовательно, гравитацией, что ничто не может ускользнуть от них, даже свет.

Это делает их одними из самых экстремальных объектов во Вселенной.

И они не просто массивные, но и плотные.

Плотность — это мера того, насколько плотно масса упакована в пространстве.

Представьте себе черную дыру размером с Москву.

У нее будет такая же масса и гравитация, как у нашего Солнца.

Большинство черных дыр образуются после того, как у гигантской звезды, по меньшей мере в 10 раз массивнее нашего Солнца, заканчивается топливо и она коллапсирует.

Звезда сжимается, сжимается и сжимается.

В конце концов, она образует крошечную темную точку.

Это известно как черная дыра звездной массы.

Теперь эта черная дыра намного меньше звезды, которая ее создала, но по-прежнему имеет ту же массу и гравитацию.

В нашей галактике Млечный Путь может быть около 100 миллионов таких черных дыр.

По оценкам астрономов, каждую секунду образуется новая.

Обратите внимание, что звезды малого и среднего размера, такие как Солнце, не могут образовывать черные дыры.

Когда у них заканчивается топливо, они просто становятся маленькими объектами размером с планету, называемыми белыми карликами.

Объяснитель: что такое черные дыры?

Это художественная интерпретация того, как может выглядеть черная дыра под названием Лебедь X-1. Сильная гравитация этой черной дыры притягивает массу от ближайшей голубой звезды.

Черные дыры звездной массы могут быть обычным явлением, но они также являются относительно маленькими.

На другом конце спектра находятся гиганты.

Названные сверхмассивными черными дырами, они могут иметь массу, равную миллиону или даже миллиарду звезд.

Они входят в число самых мощных объектов в известной вселенной.

И их гравитация удерживает вместе миллионы или миллиарды звезд, образующих галактику.

На самом деле сверхмассивная черная дыра под названием Стрелец A* скрепляет нашу галактику.

Она была обнаружена более 40 лет назад.

Поскольку ничто не может ускользнуть от черной дыры — ни видимый свет, ни рентгеновские лучи, ни инфракрасное излучение, ни микроволны, ни любая другая форма излучения — черные дыры невидимы.

Поэтому астрономам приходилось «наблюдать» за ними, изучая, как они влияют на свое окружение.

Например, черные дыры часто образуют мощные яркие струи газа и излучения, видимые в телескопы.

Физики могут использовать размер этой струи, чтобы оценить размер черной дыры, ответственной за струю.

Джонель Уолш (Jonelle Walsh) — астроном из Техасского университета A&M в Колледж-Стейшн.

Астрономы продолжают находить и наблюдать все больше черных дыр.

Несколько лет назад Уолш сказал Science News для студентов:

«Эти наблюдения могут помочь распутать сложные отношения черных дыр со звездами, галактиками и скоплениями галактик.

Она объясняет, что однажды исследования «подтолкнут нас к пониманию того, как все во Вселенной работает вместе, формируется и растет».

10. Первый

Первый

Стивен Хокинг, как известно, проиграл пари, сделанное в 1974 году, по поводу того, содержит ли Лебедь X-1 черную дыру.

Лебедь X-1 — черная дыра, с которой все началось.

Хотя она была обнаружена в 1964 году как источник таинственного рентгеновского излучения, научное сообщество не соглашалось еще три десятилетия с тем, что это черная дыра.

Стивен Хокинг (Stephen Hawking), как известно, проиграл пари, заключенное в 1970-х годах, по поводу того, содержит ли Лебедь X-1 черную дыру, а уступка Хокинга в 1990 году стала символом того, насколько далеко продвинулась наблюдательная наука в своих размышлениях по этому спорному вопросу.

Сейчас это один из наиболее изученных объектов в космосе, но ученые даже сегодня узнают о нем новую информацию.

Лебедь X-1 питается голубой звездой-компаньоном и в 21 раз превышает массу Солнца.

9. Наклонный

Наклонный

Система черных дыр MAXI J1820+070 наклонена более чем на 40 градусов от оси орбиты системы.

Эта крутится на боку.

Исследователи обнаружили систему, состоящую из схлопнувшейся звезды, оттягивающей материю от звезды-компаньона — другими словами, черной дыры и белого карлика, вращающихся вокруг друг друга.

Этот дуэт, получивший название MAXI J1820+070, находится в Млечном Пути примерно в 10 000 световых лет от Земли.

Что еще более странно, наклон черной дыры и ее орбита находятся на совершенно разных осях.

Тот факт, что эта наклонная черная дыра существует, бросает вызов теориям о том, как образуются дыры.

Насколько она наклонена?

Астрономы измерили ось орбиты системы и сравнили ее с известной информацией о вращении черной дыры.

Данные показали, что ось вращения была наклонена более чем на 40 градусов от орбитальной оси системы.

8. Скорое столкновение

Скорое столкновение

Пара черных дыр в ПКС 2131-021 приближается к слиянию.

У сверхмассивной черной дыры, удаленной на 9 миллиардов световых лет, появился гигантский приятель, который подобрался слишком близко, чтобы чувствовать себя комфортно.

По мере сужения орбиты пара черных дыр в галактике PKS 2131-021 становится все ближе к столкновению.

Это всего лишь вторая наблюдаемая пара черных дыр на грани слияния.

Чтобы прийти к такому выводу, потребовалось 45 лет радиоданных, сказал в своем заявлении Джозеф Лацио (Joseph Lazio) из Лаборатории реактивного движения НАСА в Южной Калифорнии.

Две черные дыры вращаются вокруг друг друга каждые два года.

Ожидается, что удар произойдет примерно через 10 000 лет.

Это может показаться долгим временем, но черным дырам такого размера потребуется 100 миллионов лет, чтобы начать движение по орбите, а затем слиться.

НАСА заявило, что эти двое прошли более 99 процентов пути к большой катастрофе.

7. Измельчитель

Измельчитель

Когда звезда подходит слишком близко к черной дыре, как здесь, в галактике PGC 043234, ее гравитация вызывает приливные силы, которые могут разорвать звезду в клочья.

Ученые поймали черную дыру в центре галактики в 290 миллионах световых лет от Земли посреди ужасного пира.

Когда звезда подходит слишком близко к черной дыре, как здесь, в галактике PGC 043234, ее гравитация вызывает приливные силы, которые могут разорвать звезду в клочья.

В этих случаях часть звездного мусора выбрасывается с высокой скоростью, а остальная часть падает в черную дыру.

Это вызывает отчетливую рентгеновскую вспышку, которая может длиться годами.

С помощью трех рентгеновских телескопов группа астрономов уловила последний «крик» звезды, которая прошла слишком близко к черной дыре и была поглощена.

«Черная дыра разрывает звезду на части и начинает очень быстро поглощать материал, но это еще не конец истории», — сказал Йелле Каастра (Jelle Kaastra), один из авторов исследования из Института космических исследований в Нидерландах.

«Черная дыра не может поддерживать такой темп, поэтому часть материала выбрасывается наружу».

6. Триллер

Триллер

Что делает GRS 1915+105 необычным, так это то, что он вращается примерно 1000 раз в секунду.

GRS 1915+105 с двумя звездами — родоначальник всех аттракционов Teacups.

Система расположена в созвездии Орла примерно в 35 000 световых лет от Земли и содержит черную дыру, масса которой примерно в 14 раз больше солнечной.

Как и в других черных дырах, звездные газы закручиваются к центру.

По мере того, как они закручиваются, они образуют резервуар материала вокруг дыры, называемый аккреционным диском.

Что делает GRS 1915+105 необычным, так это то, что он вращается примерно 1000 раз в секунду.

Это максимально возможная скорость.

Ученые измеряют вращение, чтобы определить, насколько сильно черная дыра тащит пространство-время прямо за горизонтом событий дыры, точкой, за пределы которой ничто не может выйти.

5. Средний вес

Средний вес

Черная дыра в B023-G078 — одна из немногих подтвержденных черных дыр промежуточной массы.

Эта черная дыра уникальна тем, что находится посередине, поэтому единственное подходящее место для нее — здесь, в середине нашего списка.

Черная дыра находится внутри B023-G078, гигантского звездного скопления в соседней с нами галактике Андромеды.

При массе в 100 000 солнечных она меньше, чем черные дыры, обнаруженные в центрах большинства галактик, но намного больше, чем черные дыры, рождающиеся, когда звезды умирают и взрываются.

Это делает ее одной из немногих подтвержденных черных дыр промежуточной массы, согласно исследованию, опубликованному в «Astrophysical Journal» в январе.

Новая черная дыра — это то, что известно как «разделенное ядро», состоящее из остатков маленьких галактик, которые распались на более крупные, а их внешние звезды были удалены гравитационными силами.

То, что осталось — очень крошечное и плотное ядро того, что когда-то было маленькой галактикой, вращающейся вокруг более крупной галактики, в центре которой также есть черная дыра.

4. Недостающее звено

Недостающее звено

Ученые называют GNz7q важным «недостающим звеном» между молодыми галактиками, которые только начинают формировать звезды, и квазарами.

Ученые называют GNz7q важным «недостающим звеном» между молодыми галактиками, которые только начинают формировать звезды, и квазарами, светящимися объектами в ранней Вселенной.

Современные теории предсказывают, что сверхмассивные черные дыры, подобные этой, начинают свою жизнь в окутанных пылью ядрах галактик со вспышками звездообразования, а затем превращаются в квазары.

«GNz7q обеспечивает прямую связь между этими двумя редкими популяциями и открывает новый путь к пониманию быстрого роста сверхмассивных черных дыр в первые дни существования Вселенной», — сказал Сейджи Фудзимото (Seiji Fujimoto), астроном из Института Нильса Бора Копенгагенского университета и ведущий автор исследования, в заявлении.

«Наше открытие является примером предшественников сверхмассивных черных дыр, которые мы наблюдаем в более поздние эпохи».

Ученые считают, что эта черная дыра существовала всего через 750 миллионов лет после Большого взрыва.

По данным НАСА, смесь излучений, исходящих от объекта, нельзя отнести только к звездообразованию.

Источник ультрафиолетового и инфракрасного света соответствует материалам, которые, как ожидается, упадут на черную дыру.

3. Звездное перевоплощение

Звездное перевоплощение

Вместо того, чтобы разрывать звезды в клочья и поглощать каждый кусочек, эта черная дыра в Henize 2-10 способствует формированию звезд в карликовой галактике.

Черные дыры — это плохо изученные космические тела, обычно рассматриваемые как вакуумы, высасывающие свет из Вселенной.

Черная дыра в Henize 2-10 на самом деле берет этот негативный стереотип и переворачивает его с ног на голову.

Считается, что вместо того, чтобы разрывать звезды в клочья и поглощать каждый кусочек, эта черная дыра способствует звездообразованию в карликовой галактике.

Это как реинкарнация.

Снимки и спектроскопия космического телескопа Хаббла показывают газовый поток, простирающийся от черной дыры к области рождения яркой звезды, «как пуповина», согласно НАСА, вызывая образование скоплений звезд.

На фото выше показана галактика, сверкающая молодыми звездами.

Яркий центр, окутанный розовыми облаками и темной пылью, указывает на область черной дыры.

2. Сосед

Сосед

Стрелец A* — сверхмассивная черная дыра, обнаруженная в центре галактики Млечный Путь.

Познакомьтесь с соседней сверхмассивной черной дырой, Стрельцом A*.

Это черная дыра в центре Млечного Пути, в 4 миллиона раз массивнее Солнца.

Но это не так близко, как вы думаете.

Ученые оценили ее расстояние в 26 000 световых лет от Земли.

Стрелец A*, произносится как «Стрелец A-star» или сокращенно Sgr A*, недавно пережил большой день.

12 мая 2022 года группа «Event Horizon Telescope» опубликовала реальную фотографию черной дыры, второе такое изображение, когда-либо полученное.

Ученые говорят, что прорывное изображение является новаторским достижением, потому что черная дыра Млечного Пути так распространена.

Его изучение позволит исследователям узнать больше о типичных сверхмассивных черных дырах по всей Вселенной.

1. Доказательство

Доказательство

Черная дыра M87 впервые сфотографирована. То, что вы видите, это ее тень, отбрасываемая на яркий аккреционный диск, который его окружает.

Более чем в 55 миллионах световых лет от Земли лежит особая сверхмассивная черная дыра.

Эта дыра, расположенная в центре эллиптической галактики Мессье-87, имеет массу в 6,5 миллиардов раз больше солнечной.

Но не это делает его исключительным.

Что делает M87* достойным слота №1?

Все просто: это была первая фотография, наглядно доказывающая общую теорию относительности Альберта Эйнштейна (Albert Einstein) в действии.

Черные дыры по определению невидимы — свет не может двигаться достаточно быстро, чтобы избежать их.

Астрономы обнаруживают их по тому, как их гравитация взаимодействует с другими объектами, а художники создают драматические иллюстрации и видеоролики, изображающие их.

В данном случае ученые сфотографировали силуэт черной дыры M87.

Они совершили этот подвиг с помощью нескольких наземных радиотелескопов, работающих вместе как один телескоп размером с Землю.

Что касается черных дыр, то эта довольно дикая, испуская огромный поток радиации даже на краю своей галактики.

Если у вас остались вопросы или вы хотите оставить комментарий по этой статье - напишите его в разделе комментариев ниже.

До скорых встреч! Заходите!

Средний балл: 3