Впервые в истории астрофизикам удалось понаблюдать, что именно творится возле знаменитого горизонта событий.
Сбылось знаменитое предсказание Эйнштейна о чёрных дырах. Обложка © Shutterstock / FOTODOM, © Wikipedia
Самое удивительное, что сам Эйнштейн отказывался верить в существование в космосе чёрных дыр. А меж тем все его расчёты, его логика, вся построенная им теория — общая теория относительности — ясно указывали: поскольку гравитация — это следствие искривления, «скручивания» ткани пространства-времени массивным объектом, то в принципе это «скручивание» может дойти до такой степени, что в эту бездонную «воронку» любое вещество будет падать безвозвратно и даже не имеющие массы частицы света — фотоны — окажутся не в состоянии вырваться из этого плена. Получается, что Альберт Эйнштейн не мог объять сам себя, не мог «переварить» то, к чему пришёл своим же собственным умом. А ведь именно открытие чёрных дыр через долгие десятилетия после смерти великого физика стало явственным подтверждением верности его теории.
Чёрная дыра, окружённая аккреционным диском, в представлении художника. Фото © giphy
Первым обнаруженным в космосе «подозреваемым», то есть кандидатом в чёрные дыры, был объект «Лебедь Х-1» в соответствующем созвездии, в шести тысячах световых лет от нас. Кстати, опять же парадокс: знаменитый Стивен Хокинг, который как раз и прославился своими исследованиями чёрных дыр, много лет был убеждён, что этот «Лебедь Х-1» не чёрная дыра. Он даже заключил об этом пари с Кипом Торном, тоже выдающимся астрофизиком, который, к слову, был главным научным консультантом при создании фильма «Интерстеллар». И Хокинг проспорил: это действительно оказалась чёрная дыра массой, по последним данным, больше 20 солнц.
«Лебедь Х-1», первая открытая в космосе чёрная дыра. Фото © Youtube / Chandra X-ray Observatory
А окончательно, что называется, «своими глазами», пусть и вооружёнными, мы увидели чёрную дыру лишь в 2019 году. Напомним, это была сверхмассивная чёрная дыра (3,5 миллиарда солнц!) в центре галактики М 87.
Первый в истории снимок чёрной дыры — сверхмассивная чёрная дыра в центре галактики М 87. Фото © Wikipedia
На этом первом в истории снимке чёрной дыры, так же как и на полученном позже фото чёрной дыры в центре нашей собственной галактики Млечный Путь, вокруг неведомой бездны отчётливо виден ярко светящийся «нимб» — так называемый аккреционный диск, то есть диск притягиваемого чёрной дырой окружающего вещества. Оно носится вокруг гравитационной «воронки» с околосветовой скоростью. Это, по сути, естественный, самой Вселенной созданный ускоритель частиц, коллайдер. Частицы в этой мешанине всё время друг с другом сталкиваются, поэтому от них и исходит свет, притом экстремально мощный.
Так вот, такое поведение вещества в непосредственной близости к чёрной дыре тоже было «предсказано» Эйнштейном, тоже следует из его общей теории относительности, которую ещё называют теорией гравитации. И из неё же следует, что в какой-то момент носящаяся вокруг чёрной дыры плазма оказывается к ней настолько близко, что больше уже не в состоянии удерживаться на своей орбите и отвесно падает туда, где далее происходит неизвестно что. Скрывается за так называемым горизонтом событий. Астрофизики для понимания объясняют это так: это то место, где река превращается в водопад. Они подчёркивают, что до сих пор видели в телескопы только «реку», а вот сам критический момент «водопада» был от них скрыт.
Но недавно заметили некоторые интересные детали при наблюдении за одной чёрной дырой — MAXI J1820+070 в созвездии Змееносца, примерно в 10 тысячах световых лет от нас. Этот объект на самом деле двойная система: там чёрная дыра массой 8,5 солнца «поедает» маленькую карликовую звезду массой всего полсолнца. Перетягивает к себе её вещество. И в этом процессе происходят вспышки, которые наблюдают в рентгеновском диапазоне. Это свечение «поедаемого» вещества достаточно хорошо узнаваемо своими характеристиками, учёные такое давно наблюдают в космосе и прекрасно отличают. Но вот во время вспышки этой чёрной дыры в Змееносце в 2018 году было замечено некое дополнительное, отличающееся от обычного рентгеновское свечение.
Изображения чёрной дыры MAXI J1820+070, полученные с помощью космической обсерватории Chandra. Фото © chandra.harvard.edu
Его зафиксировали, в частности, две космические рентгеновские обсерватории: телескоп NuSTAR, который летает на высоте около 600 километров над землёй, и обсерватория NICER, которая прикреплена к Международной космической станции. И тогда возникло подозрение, что загадочное свечение исходит из той самой так называемой области погружения — области, где плазменная река падает в чёрную дыру водопадом.
Недавно учёные провели компьютерное моделирование, и оно показало, что не обнаруживается никакого другого убедительного объяснения этому явлению, кроме как свечение плазмы в тот момент, когда она навеки погружается в пропасть сингулярности. Значит, наука подобралась к самому горизонту событий. Будем надеяться, что дальнейшие наблюдения за этим «плазмопадом» позволят как-то приблизиться к пониманию того, что происходит ТАМ — за горизонтом.
Пахнет открытием века: Учёные потеряли сон после получения данных телескопа Webb Адель Романенкова Комментариев: 0Для комментирования авторизуйтесь! Авторизоваться
Больше историй
Эксперт Мезенцев призвал зарегистрировать частные дома до марта 2025 года
Anadolu: 11 человек умерли в Стамбуле из-за отравления поддельным алкоголем
РИАН: Музей Большого театра показал афишу 1824 года и чертежи архитектора Бове