Черные дыры: как они зарождаются и сливаются воедино?

Москва, 21:11, 28 Ноя 2023, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.

Черные дыры — одно из самых загадочных явлений во Вселенной. Они захватывают внимание ученых и общественности благодаря своей уникальной природе и влиянию на окружающее пространство. От момента их теоретического предсказания до современных достижений в области наблюдений прошло более двух веков. Сегодня астрофизики продолжают раскрывать тайны этих необычных объектов.

Рождение черной дыры: загадка «Коровы»

В июне прошлого года астрономы зафиксировали уникальное явление в созвездии Геркулеса. Объект, получивший прозвище «Корова», был обнаружен на краю галактики CGCG137-068, расположенной в 200 миллионах световых лет от Земли. Его необычайно яркое свечение длилось чуть более двух недель, что стало причиной пристального внимания ученых.

Первоначально предполагалось, что «Корова» — это взрыв сверхновой. Однако поведение объекта не соответствовало известным параметрам: свечение угасло значительно быстрее, а его интенсивность была намного выше типичных сверхновых. Исследование команды под руководством доктора Раффаэллы Маргутти из Северо-западного университета выявило новую гипотезу: «Корова» могла быть свидетельством рождения черной дыры или нейтронной звезды.

Для анализа использовались данные множества обсерваторий, включая WM Keck на Гавайях, MMT в Аризоне, телескоп SoAR в Чили и космические обсерватории NuSTAR и XMM-Newton. Команда ученых смогла изучить излучение объекта, а также небольшое количество выброшенного материала. Это позволило заглянуть внутрь «Коровы» и обнаружить центральный источник излучения, который, вероятно, связан с формированием нового объекта.

«Мы знаем, что черные дыры и нейтронные звезды образуются при гибели звезд, но до сих пор ни разу не наблюдали их в момент рождения», — отметила Маргутти.

Слияние черных дыр: новая глава в астрономии

Еще одной революцией в изучении черных дыр стало впервые зафиксированное слияние этих объектов. Команда под руководством доктора Майкла Косса из Eureka Scientific смогла обнаружить несколько пар черных дыр, находящихся на финальной стадии слияния.

Ранее подобные события оставались за пределами наблюдений из-за плотных облаков газа и пыли, которые окружали черные дыры в момент их поглощения окружающей материи. Однако использование рентгеновских данных телескопа BAT позволило ученым преодолеть эту проблему.

Результаты были дополнены архивными изображениями галактик, снятыми телескопом Hubble, и инфракрасными наблюдениями обсерватории WM Keck. Это дало исследователям возможность детально изучить процессы, происходящие во время слияния.

Что означают эти открытия?

Полученные данные подтвердили гипотезу о том, что слияние галактик играет ключевую роль в формировании сверхмассивных черных дыр. Такие взаимодействия обеспечивают условия для их активного роста, что делает эти объекты самыми мощными источниками энергии во Вселенной.

«Скорость роста черных дыр достигает пика на финальных этапах слияния, что подтверждает важность этих процессов для понимания их эволюции», — подчеркнула Лора Блеча, астрофизик из Университета Флориды.

Эти открытия дают ученым представление о будущем Млечного Пути. Через миллиарды лет наша галактика столкнется с Андромедой, а их сверхмассивные черные дыры сольются, образовав одну гигантскую черную дыру.

Черные дыры остаются одними из самых интригующих объектов в космосе. Наблюдения за их рождением и слиянием открывают новые горизонты для науки, помогая лучше понять структуру и эволюцию Вселенной.