Черные дыры едят гораздо более прожорливо, чем мы думали раньше

2023-9-26 07:48

Суперкомпьютер под названием Summit в Национальной лаборатории Ок-Ридж в Теннесси занимает ту же площадь, что и пара теннисных кортов, и весит больше, чем большой коммерческий самолет. В определенных случаях машина может выполнять около миллиарда вычислений в секунду, что позволяет ей моделировать сложные системы в физике, биологии и других областях.

Недавно группа астрономов использовала Summit для моделирования сверхмассивной черной дыры и вихря материи («аккреционного диска»), который ее окружает, принимая во внимание всю сопутствующую газовую динамику, магнитные силы и искривление пространства.

Их результаты противоречат традиционному представлению о том, что черная дыра относительно неторопливо питается своим аккреционным диском. Вместо этого команда обнаружила, что симулированная черная дыра жадно поглощает материю и при этом эффективно портит свой диск.

Результаты моделирования черной дыры могут помочь объяснить тип квазара, который неожиданно вспыхивает и так же быстро исчезает. Квазары содержат сверхмассивные черные дыры, которые излучают ошеломляющее количество света, поглощая большие облака газа.

«Классическая теория аккреционного диска не может объяснить такое резкое изменение», - сказал в своем заявлении Ник Кааз, аспирант Северо-Западного университета. «Но явления, которые мы наблюдаем в наших симуляциях, потенциально могут объяснить это».

Согласно классической теории, аккредитационный диск вращается синхронно с черной дырой и постепенно опускается за ее горизонт событий, точку, за которую не может выйти ни один свет. Это занимает много времени, сотни или даже сотни тысяч лет.

Модель черной дыры, однако, съела молниеносно и очистила внутреннюю, излучающую свет часть своей пластины за считанные месяцы, примерно столько же времени требуется для цикла самых коротких квазаров.

Смоделированная черная дыра дернула и потянула саму ткань пространства вокруг себя, что привело к раскачиванию аккреционного диска. Во время деформации газ из разных областей столкнулся и испустил мощные вспышки света.

В конце концов внутренняя часть диска вырвалась на свободу и начала раскачиваться по другому принципу. Это было свидетельством победы черной дыры над силами трения, которые в противном случае удерживали бы диск вместе.

Внешняя часть столкнулась с внутренней, и добавленная масса помогла внутренней упасть в центр черной дыры. Затем внешняя часть перетекла в пустую внутреннюю секцию, и цикл начался заново.

«Внутренняя область аккреционного диска, откуда исходит большая часть яркости, может полностью исчезнуть в течение нескольких месяцев», - сказал Кааз. «По сути, мы видим, что это полностью исчезает. Система перестает быть яркой. Затем он снова светлеет, и процесс повторяется».

Если ученые смогут лучше понять аккреционные диски и то, как они излучают свет, они смогут лучше охарактеризовать квазары и другие излучающие свет черные дыры, наблюдаемые в телескопы.

DiscoverMagazine

Спасибо, что читаете «Капитал страны»! Получайте первыми самые важные новости в нашем Telegram-канале или Вступайте в группу в «ВКонтакте» или в «Одноклассниках».

Подробнее читайте на ...

дыры черной диска часть свет аккреционного черные объяснить

Почему некоторые физики думают, что мы живем внутри черной дыры?

Отсутствующие дыры - это странные объекты, которые (хотя мы много о них узнали) запутывают наше понимание физики. Пытаясь примирить некоторые из парадоксов, обнаруженных при их изучении, физики все еще выдвигают более странные гипотезы, одна из которых предполагает, что они подразумевают, что мы живем в голографической вселенной, где все, что мы видим и воспринимаем, фактически закодировано на границе нашей Вселенной, трехмерное (плюс время) представление двумерной (плюс время) вселенной. kapital-rus.ru »

2024-05-08 21:52

Сверхмассивная черная дыра в центре Млечного Пути приближается к космическому пределу скорости

Физики рассчитали скорость вращения сверхмассивной черной дыры Млечного Пути, называемой Стрелец А* (Sgr A*), используя рентгеновскую обсерваторию НАСА «Чандра» для наблюдения за рентгеновскими лучами и радиоволнами, исходящими от потоков материала. kapital-rus.ru »

2023-11-13 22:08

Второе слияние нейтронной звезды и черной дыры обнаружили в Большой Медведице

Второе слияние нейтронной звезды и черной дыры заметили в созвездии Большой Медведицы. По словам Кристофера Берри, ученого из гравитационной обсерватории LIGO, вспышка гравитационных волн была обнаружена двумя детекторами LIGO, однако лаборатория ViRGO в этот момент работала, но наблюдений не вела. Берри подчеркнул, что необходимо проанализировать состояние приборов, чтобы понять, можно ли использовать собранные ими сведения. Этому событию дали временное название S190923y. Отмечается, что этот случай может стать вторым в истории научной деятельности. Впервые слияние нейтронной звезды и черной дыры было зарегистрировано около двух месяцев назад, пишет «Газета.Ru».

kapital-rus.ru »

2019-10-11 19:15

Первый снимок черной дыры получил «научный Оскар»

Премию Breakthrough Prize, которую прозвали «научным Оскаром», в сфере фундаментальной физики, досталась группе ученых, работающих над проектом Event Horizon Telescope. На официальном портале организации сообщили, что ученые удостоятся вознаграждения за первое изображение горизонта событий черной дыры.

Отмечается, что они смогли получить снимок «тени» черной дыры, являющейся темной областью на фоне излучения, соответствующей горизонту событий. Уточняется, что этот космический объект находится в галактике на расстоянии 53 миллионов световых лет от Земли.

За свое изображение астрономы получат $3 млн. Вознаграждение будет разделено между 347 учеными, которые занимались этим проектом. Он обошелся им в $28 млн, сообщает «Lenta.ru».

kapital-rus.ru »

2019-09-06 18:12

Фото: svoboda.org

Тень черной дыры. Космический шедевр в восьми вопросах и ответах

Астрофизики из международной группы Event Horizon Telescope (ЕНТ, "Телескоп горизонта событий") продемонстрировали первое в истории изображение тени черной дыры. Этот объект – в 6,5 миллиардов раз больше массы Солнца и находится в центре галактики М 87 (другое название – Дева А) в созвездии Девы на расстоянии более 50 миллионов световых лет от Солнечной системы. svoboda.org »

2019-04-11 20:10

Стали известны размеры черной дыры в центре Млечного пути

Благодаря объединению мощностей ряда крупных радиообсерваторий мира ученые смогли получить точные данные о размерах видимой части черной дыры, которая находится в центре Млечного пути. По мнению большинства астрономов, черные дыры располагаются в центре всех галактик. vz.ru »

2019-01-22 15:22

Астрономы впервые увидели разрыв звезды черной дырой

Астрофизикам впервые удалось проследить за тем, как черная дыра разрывает на части звезду, пережевывает ее останки и выплевывает их в космос. «Нам раньше никогда не удавалось увидеть то, как формируется этот выброс. vz.ru »

2018-06-15 08:45

Астрономы NASA: Из черной дыры внезапно появился загадочный объект

youtube.com / Кадр из трейлера Interstellar

Специалистам из Национального аэрокосмического агентства благодаря мощным спутникам удалось зафиксировать аномальное поведение черной дыры. Как рассказали астрофизики, из черной дыры внезапно вылетел неизвестный объект, который может оказаться новой планетой, пишет vistanews.ru.
Как известно, черная дыра способна засасывать все, что находится вокруг. Из-за мощной гравитации всё, что она засасывает в себя, уже не может покинуть её территории. Но последние данные, полученные Национальным аэрокосмическим агентством, показывают обратное: космические телескопы Nuclear Spectroscopic Telescope Array зафиксировали, как из черной дыры неожиданно появился загадочный объект. По мнению ученых, он может оказаться новой планетой. По словам главного исследователя NuStar Фионы Харрисон, необычное поведение черной дыры может перевернуть все научные представления человечества. То, что произошло, может помочь исследователям лучше понять каким образом функционируют черные дыры.

kapital-rus.ru »

2017-10-01 23:59

Физики заявили о возможности заглянуть за горизонт событий черной дыры

Немецкие и итальянские космологи заявляют, что им удалось найти способ изучить то, что происходит внутри черной дыры, и понять, как устроена ее внутренняя структура. Об этом говорится в статье, опубликованной в журнале Physical Review Letters, передает РИА «Новости». vz.ru »

2016-05-27 11:55

Фото: informus.ru

Ученые зафиксировали загадочный радиосигнал из черной дыры

Астрономы смогли объяснить природу таинственных радиосигналов, которые были зафиксированы с помощью телескопа Parkes в Австралии. Выяснилось, что источником этих сигналов была сверхмассивная черная дыра в галактике Arp 220. informus.ru »

2016-04-11 23:13

Фото: fedpress.ru

С ликвидатора «Черной дыры» в Дзержинске взыскали 18 миллионов

ДЗЕРЖИНСК, 4 апреля, РИА ФедералПресс. Экс-руководитель организации-ликвидатора свалки промотходов «Черная дыра» заплатит 18 миллионов, сообщает пресс-служба прокуратуры Нижегородской области. fedpress.ru »

2016-04-04 09:51

Фото: lenta.ru

Физики описали испарение черной дыры в нульмерные объекты

Физики-теоретики из США и Японии в рамках теории суперструн типа IIA качественно описали испарение крупной холодной черной дыры. В использованном учеными микроскопическом подходе она распадается на свободно распространяющиеся в пространстве-времени нульмерные объекты (D0-браны, или одиночные точки). lenta.ru »

2016-03-20 07:05