Ученые впервые раскрыли форму короны черной дыры

Обычно считается, что активная черная дыра представляет собой окружающий черную дыру тор из газа и пыли в форме бублика. В ходе исследования выяснилось, что он куда менее объемный и не окружают саму дыру, в привычном смысле.

Ученые впервые раскрыли форму короны черной дыры

Во время солнечных затмений мы можем наблюдать солнечную корону — светящийся ореол, появляющийся вокруг Луны, которая в этот момент закрывает Солнце. Это яркая внешняя атмосфера звезды, состоящая из разреженного вещества, с температурой в миллионы градусов. У чёрных дыр тоже есть корона, но увидеть её напрямую практически невозможно. Однако современные методы позволяют обнаружить её присутствие и даже изучить форму.

Изучение корон чёрных дыр помогает в классификации квазаров — активных ядер галактик. Но чёрные дыры сами по себе сложно наблюдать. Их существование остаётся гипотезой, несмотря на многочисленные доказательства. Даже в 2020 году Нобелевский комитет, награждая за открытие чёрной дыры в центре нашей галактики, осторожно называл её «компактным астрофизическим объектом». Корона чёрной дыры — ещё более тонкий и неуловимый феномен.

Так где же находится эта корона? Чёрные дыры окружены веществом, которое формирует аккреционный диск или тор, вращающийся вокруг них. По мере приближения к горизонту событий вещество ускоряется и разогревается до экстремальных температур из-за трения и гравитации. На внутреннем краю аккреционного диска вещество превращается в плазму, нагретую до миллиардов градусов. Именно эта плазма и является короной чёрной дыры. Однако обнаружить её — непростая задача.

Если аккреционный диск направлен на нас своей плоскостью, рентгеновское излучение короны теряется в общем свечении диска. Если мы смотрим на диск сбоку, то свет от центральной области блокируется более холодным веществом на краях. Но в случае короны ситуация иная: её рентгеновское излучение может переотражаться в газопылевом «бублике» вокруг чёрной дыры и всё же достигать Земли, даже если мы смотрим на диск под углом.

Исследуя такие «затемнённые» чёрные дыры, учёные использовали данные рентгеновской обсерватории NASA IXPE (Imaging X-ray Polarimetry Explorer). Были изучены объекты, такие как Cygnus X-1 и X-3 в нашей галактике, а также LMC X-1 и X-3 в Большом Магеллановом Облаке. Во всех случаях геометрия и физика короны оказались одинаковыми. Это позволяет предположить, что такие же принципы действуют как у чёрных дыр звёздной массы, так и у сверхмассивных. Такие открытия помогут лучше изучить квазары, которые из-за своей яркости часто оказываются сложными для наблюдений. Каждый новый способ анализа приближает нас к пониманию этих загадочных объектов.

Читать TechDigest в Google

Читайте также

Космоплан Dream Chaser получил разрешение на возвращение из космоса

Космоплан Dream Chaser получил разрешение на возвращение из космоса

Они услышали крики из космоса: тайна советских космонавтов, исчезнувших до Гагарина

Они услышали крики из космоса: тайна советских космонавтов, исчезнувших до Гагарина

NASA выделит до 10 млрд долларов на создание лунной базы к 2032 году

NASA выделит до 10 млрд долларов на создание лунной базы к 2032 году

На спутнике ESA запустили Doom с помощью голосовой команды с Земли

На спутнике ESA запустили Doom с помощью голосовой команды с Земли

Космический телескоп NASA Swift сгорел в атмосфере после 22 лет работы

Космический телескоп NASA Swift сгорел в атмосфере после 22 лет работы

Вселенной может быть 26,7 миллиарда лет: новая теория ставит под сомнение тёмную материю

Вселенной может быть 26,7 миллиарда лет: новая теория ставит под сомнение тёмную материю

NASA предложило отправить своё имя на Титан вместе с космическим дроном Dragonfly

NASA предложило отправить своё имя на Титан вместе с космическим дроном Dragonfly

Космические зеркала могут сделать ночное небо в четыре раза ярче — астрономы бьют тревогу

Космические зеркала могут сделать ночное небо в четыре раза ярче — астрономы бьют тревогу

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

Комета Галлея возвращается: почему её появление в 1986 году разочаровало миллионы людей и чего ждать в 2061-м

«Черный ящик»: как устроен главный свидетель авиакатастроф и почему его нельзя заменить облаком

«Черный ящик»: как устроен главный свидетель авиакатастроф и почему его нельзя заменить облаком

Starlink и Starshield: чем отличаются две спутниковые сети SpaceX

Starlink и Starshield: чем отличаются две спутниковые сети SpaceX

Что происходит со спутником, когда у него заканчивается топливо: почему он не падает на Землю?

Что происходит со спутником, когда у него заканчивается топливо: почему он не падает на Землю?

Учёные создали расчёску против облысения — она оказалась эффективнее миноксидила

Учёные создали расчёску против облысения — она оказалась эффективнее миноксидила

SpaceX заказала солнечные батареи на 100 ГВт для космических дата-центров

SpaceX заказала солнечные батареи на 100 ГВт для космических дата-центров

Huawei представила MateBook Fold S — складной ноутбук с необычным внешним экраном

Huawei представила MateBook Fold S — складной ноутбук с необычным внешним экраном

Хакеры научились открывать и заводить автомобили по всему миру — всё из-за ошибок в приложениях

Хакеры научились открывать и заводить автомобили по всему миру — всё из-за ошибок в приложениях