"Чандра" разрешила парадокс черных дыр

28-06-2006 14:32 • Грани.ру

Процессы, благодаря которым черные дыры могут захватывать и поглощать большие количества материи из окружающего пространства, на самом деле базируются не только на гравитационных, но также и на электромагнитных взаимодействиях. Это доказано благодаря изучению параметров рентгеновского излучения от газа, окружающего относительно близкую к нам черную дыру в Млечном пути. И хотя конкретные механизмы поглощения материи черной дырой были предсказаны теоретически еще свыше тридцати лет назад (в 1973 году), только теперь впервые - с помощью космической рентгеновской обсерватории "Чандра" (Chandra) - удалось получить наблюдательные подтверждения (и, соответственно, исключить некоторые альтернативные механизмы). Добытые результаты обещают оказать большое влияние на дальнейшее развитие теорий о поглощении материи черными дырами и другими сверхкомпактными квазизвездными объектами (публикация в научном журнале Nature vol 441, p 953).

Как известно, черные дыры (ЧД) обладают очень мощными гравитационными полями и способны притягивать к себе большие количества газа и пыли. Этот материал формирует вокруг ЧД так называемый "аккреционный диск", чем-то напоминающий систему колец Сатурна. Поскольку плотность этого диска весьма велика, частицы в нем разогреваются от взаимного трения и активно излучают в рентгеновском и в других диапазонах. Это излучение астрономы могут зарегистрировать и тем самым получить наблюдательные свидетельства существования черной дыры (или другого сверхкомпактного объекта). По некоторым оценкам, до одной четвертой всего излучения во Вселенной (со времен Большого взрыва) приходится на материал, падающий в "объятья" сверхмассивных черных дыр, то есть именно их гравитация снабжает энергией квазары - самые яркие из всех известных нам объектов.

Однако, как это ни странно, одной лишь силы тяжести недостаточно для того, чтобы интенсивно поглощать газ... Устремляясь по спирали в "глотку" черной дыры, материя должна каким-то образом терять часть своего орбитального момента (или момента импульса), а иначе бы она оставалась на орбите неопределенно долгое время (как это мы наблюдаем в случае с Сатурном). До сих пор процессы потери частицами орбитального момента не удавалось изучить как следует, однако ученые подозревали, что происходит все это из-за магнитной турбулентности в диске. Подобная турбулентность заставляет частицы в диске интенсивно взаимодействовать и терять энергию. Ну а потери орбитального момента в свою очередь позволяют материи все больше сближаться с черной дырой.

Джон Миллер (Jon M. Miller) из Мичиганского университета (University of Michigan) и его коллеги сумели отыскать первое наблюдательное свидетельство того, что именно магнитные поля ответственны за эти процессы, наблюдая двойную систему с черной дырой звездной массы, носящую обозначение GRO J1655-40 (кратко - J1655). По сравнению с межгалактическими расстояниями, GRO J1655-40, конечно, находится совсем "рядом" с нами - всего лишь в 10 тысячах световых лет. Рентгеновский спектр этого объекта (излучение высоионизированных атомов многих элементов - от кислорода до никеля) показывает, что скорость сближения и плотность витков в диске материи, падающей на J1655, соответствуют компьютерным моделям, в которых задействован механизм торможения посредством магнитной турбулентности. Так, например, выясняется, что вещество движется там со скоростью 100 километров в секунду и имеет температуру около 1 миллиона градусов Цельсия. Все это противоречит мысли, что потери можно объяснить одним лишь термодинамическим взаимодействием, поскольку материя тогда должна была бы раскалиться до 50 миллиардов градусов.

Миллер и его сотрудники уверены в том, что новые результаты могут иметь большое значение как для дальнейшего развития теорий поглощения материи черными дырами, роста ЧД и их влияния на окружающую среду, так и при рассмотрении роли магнитных полей при аккреции на другие компактные объекты - вроде нейтронных звезд или белых карликов.

Еще новости сходной тематики:
 • 13-03-2010 17:07 | Строительство преемника «Хаббла» можно наблюдать в интернете
 • 18-02-2010 15:17 | Орбитальный телескоп сфотографировал галактическую Печь
 • 11-02-2010 11:50 | Ученые смоделировали звездное небо для наблюдателя у черной дыры
 • 10-12-2009 22:02 | «Хаббл» снял еще более далекие галактики, чем снимал раньше
 • 06-11-2009 20:48 | Обнаружена нейтронная звезда с углеродной атмосферой
 • 01-08-2009 20:27 | "Хаббл" заснял брешь в атмосфере Юпитера
 • 01-08-2009 20:21 | На Канарах начал работу крупнейший в мире телескоп
 • 03-07-2009 00:42 | Доказано существование особого класса черных дыр
 • 17-06-2009 09:18 | Ученые обнаружили самую тяжелую из известных черных дыр
 • 14-05-2009 22:52 | Супертелескопы Herschel и Planck отправились в космос

Дополнительно статьи сходной тематики:
 • 300 вопросов по астрономии
 • Сколько звезд на небе?
 • Созвездие Малая Медведица (UMi)
 • Островная Вселенная Андромеды
 • Ударная волна сверхновой 1987A
 • Исаак Ньютон
 • Радио-дуга в центре Галактики
 • Созвездие Возничий (Aur)
 • RXJ1856.5-3754: возможно, звезда из кварков
 • "...И гений - парадоксов друг": 290 лет со дня рождения Михаила Васильевича Ломоносова

+ Все новости от “Грани.ру”
+ Все новости за 28 июня 2006 года
+ Все новости за 26 неделю 2006 года
+ Все новости за июнь 2006 года
+ Все новости за 2006 год
+ Все новости сходной тематики

Ключевые слова: телескоп, нейтронная звезда, Chandra, обсерватория, черная дыра, белый карлик

Комментариев пока нет • Просмотров: 3083 • Индекс новости: 0.65 • Каналы