MY.UAНовини
Загадка останнього парсека: що відбувається насправді під час злиття чорних дір
Загадка останнього парсека: що відбувається насправді під час злиття чорних дір

Загадка останнього парсека: що відбувається насправді під час злиття чорних дір

Однією з найжорстокіших подій у космосі є зіткнення і злиття двох пожирачів матерії. Але ця подія все ще таїть у собі багато загадок.

Учені знають, що чорні діри, об'єкти з найвищою щільністю у Всесвіті, які поглинають матерію і не випускають її назовні, можуть зливатися, щоб створити нову чорну діру. Що саме відбувається всередині цих чорних дір, коли відбувається процес злиття, достеменно не відомо, і вчені тільки здогадуються про це. Проте відомо, як відбувається цей процес, пише Space.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Зближення чорних дір і втрата орбітальної енергії

Уявіть собі дві чорні діри, які обертаються навколо одна одної довгими орбітами. Вони могли виникнути після смерті подвійної зірки або ж випадковим чином зблизилися в глибинах космосу. Для того, щоб відбувся процес злиття, чорні діри мають зблизитися, а це означає втрату великої кількості орбітальної енергії.

Вчені знають, що чорні діри, об'єкти з найвищою щільністю у Всесвіті, які поглинають матерію і не випускають її назовні, можуть зливатися, щоб створити нову чорну діру
Фото: Live Science

Спочатку втрата орбітальної енергії відбувається через взаємодію чорних дір з навколишніми об'єктами: міжзоряним газом, зірками або планетами. Усі ці об'єкти взаємодіють із чорною дірою за допомогою гравітації. Іноді вони падають у чорну діру, а іноді можуть вибратися з міцних гравітаційних обіймів пожирача матерії. Таким чином втрачається частина орбітальної енергії чорної діри.

Щойно чорні діри опиняються досить близько, відбувається інший процес. Чорні діри змінюють простір-час, обертаючись навколо одна одної, і в результаті виникають гравітаційні хвилі, які виходять від чорних дір, і вони схожі на брижі на поверхні води, коли по ній пливе човен. Коли чорні діри знаходяться дуже близько, то гравітаційні хвилі сприяють втраті орбітальної енергії.

Проблема останнього парсека

Але є одна загадка, яка ставить у глухий кут астрофізиків. Вона називається проблемою останнього парсека. Моделювання показало, що гравітаційна взаємодія з навколишнім середовищем може привести чорні діри на відстань у приблизно 1 парсек (3,26 світлових років) одна від одної за тривалий час. Але на такій відстані просто недостатньо матерії, щоб зникала орбітальна енергія. З іншого боку, на тій самій відстані гравітаційні хвилі занадто слабкі, і їм знадобляться десятки мільярдів років, що більше за вік Всесвіту, щоб вкрасти орбітальну енергію.

Щоб не відбувалося, в кінцевому підсумку чорні діри опиняються досить близько, щоб гравітаційні хвилі могли справді витягнути багато енергії з системи. У цей момент у чорних дір залишається всього кілька секунд до повного злиття.

Чорні діри змінюють простір-час, обертаючись навколо одна одної, і в результаті виникають гравітаційні хвилі, які виходять від чорних дір
Фото: SciTechDaily

На такій близькій відстані чорні діри починають деформувати одна одну. У чорних дір немає поверхні, а є горизонт подій, тобто невидима межа, подолавши яку матерія вже не може покинути чорну діру. Але форма горизонту подій залежить не тільки від самої чорної діри, а й від геометрії простору-часу навколо неї. Таким чином, коли чорні діри починають процес злиття, то їхні горизонти подій подовжуються і тягнуться одна до одної.

Як відбувається повне об'єднання двох чорних дір?

Про те, що відбувається далі, вчені отримали уявлення тільки за допомогою моделювання. За мілісекунди до зіткнення кожна чорна діра випускає тонкий крихітний тунель свого горизонту подій до свого компаньйона. Ці тунелі зустрічаються і зливаються, утворюючи міст між двома чорними дірами, який їх пов'язує. Дуже швидко міст розширюється, горизонти подій з'єднуються і в одну мить чорні діри зливаються в один великий об'єкт.

Що відбувається всередині чорних дір залишається загадкою. Центр чорної діри відомий як сингулярність, тобто точка нескінченної щільності. Саме в цьому місці не працюють усі відомі нам закони фізики. Моделювання показує, що сингулярності швидко знаходять одна одну, недовго обертаються навколо одна одної, а потім зливаються. Але що відбувається там насправді, астрофізики не знають.

Нова чорна діра менш масивна, ніж ті, що її створили: чому?

Як не дивно, нова чорна діра має масу, яка менша, ніж загальна маса чорних дір, які її створили. Кілька років тому вчені виявили, що чорна діра з масою у 36 разів більшою, ніж у Сонця, злилася з чорною дірою, яка мала масу, що в 30 разів більшу, ніж у нашої зірки. Але в підсумку нова чорна діра стала мати масу всього в 63 рази більшу, ніж у Сонця.

Як не дивно, нова чорна діра має масу, яка менша, ніж загальна маса чорних дір, які її створили
Фото: Express

Астрофізики вважають, що масу, якої не вистачає, було перетворено на енергію у формі гравітаційних хвиль. Для порівняння, це все одно, що перетворити три Сонця на чисту енергію. Коли чорні діри зливаються, вони виділяють більше енергії, ніж кожна зірка у Всесвіті.

Як уже писав Фокус, залізо-60 не з нашого світу, то звідки взявся цей ізотоп на Землі? Більше, ніж будь-який інший, цей ізотоп попереджає нас про вплив зірок, що вибухають, на Сонячну систему.

Нагадуємо, що деякі астрофізики вважають, що на самому початку історії Всесвіту були створені не зовсім звичайні чорні діри. Автори нового дослідження вважають, що з їхньою допомогою можна вперше побачити безпосередньо темну матерію, як уже писав Фокус.

Теги за темою
Космос
Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
Favbet Tech поддерживает главное технологическое событие года IT Arena 2025 во Львове: Чего ожидать от мероприятия?
MY.UA
2025-09-23T06:50:49Z
Джозефина Джексон рассказала о переезде за границу
Корреспондент
2025-09-23T06:45:07Z
Автор хита путиниста SHAMAN разнес его выступление в пух и прах
GlavRed
2025-09-23T06:27:34Z
Юлия Санина прокомментировала слухи о кризисе в браке
Корреспондент
2025-09-23T06:18:51Z
"Нам либо дружить, либо убить": Маша Ефросинина рассказала о трудностях в общении с Олей Поляковой
Знай
2025-09-23T05:51:35Z
Ани Лорак поймали на воровстве: украинская певица разоблачила звезду и показала доказательства
Знай
2025-09-23T03:51:59Z
"Оскорбился и страну подвел": любимого певца Кремля назвали предателем РФ
Comments UA
2025-09-22T21:45:43Z
"Ему ухудшилось": известного украинского актера срочно госпитализировали
Comments UA
2025-09-22T20:12:28Z
Во время съемки фильма человек-паук сильно травмировался: детали инцидента
Comments UA
2025-09-22T19:51:57Z
Налоговые инновации в 2026 году: что ждет украинцев
Знай
2025-09-23T05:06:41Z
Цены пошли вниз: в Украине подешевела морковь
ZN UA
2025-09-23T05:03:59Z
Дефицит продуктов в Хмельницкой области: украинцев ждут серьезные проблемы
Политека
2025-09-23T05:00:19Z
Дали всего 10 дней: пенсионеры должны обратиться в ПФУ, чтобы сохранить выплаты
Знай
2025-09-23T04:36:33Z
Втрое ниже необходимого: новый прожиточный минимум обречет украинцев на нищету
Хвиля
2025-09-23T03:30:52Z
Изменения в работе риелторов в Украине: что планируется воплотить и как это отразится на ценах на жилье
Знай
2025-09-23T03:06:31Z
Украинские водители массово выбирают электрокары: импорт рекордно увеличился
Хвиля
2025-09-23T01:30:25Z
После тарифов Трампа Китай завалил мир дешевым экспортом
ZN UA
2025-09-23T00:27:42Z
Столичный аэропорт Дании приостановил работу из-за дронов
Корреспондент
2025-09-22T20:24:16Z
Сийярто в очередной раз отверг требование Трампа об отказе от энергоносителей РФ
Европейская правда
2025-09-23T06:51:37Z
Эрдоган попал в громкий скандал на заседании Совбеза ООН: что произошло
Comments UA
2025-09-23T06:51:20Z
Стал известен план Путина из трех пунктов: что задумал Кремль
Comments UA
2025-09-23T06:48:14Z
Россияне ночью атаковали Искандерами и 115 дронами
Комсомольская правда
2025-09-23T06:48:06Z
Будапешт ответил на ультиматум Трампа прекратить закупки российской нефти
Comments UA
2025-09-23T06:42:58Z
Накопили сотни беспилотников: рф готовит новый массированный удар по Украине
Знай
2025-09-23T06:36:42Z
Путин дал российское гражданство скандальной экс-помощнице Байдена
Comments UA
2025-09-23T06:27:35Z
Эрдоган дал пессимистический прогноз относительно войны в Украине
Gazeta UA
2025-09-23T06:27:10Z
Хорошие новости для Украины: какие идеи начинают озвучивать в ЕС о стене дронов
Comments UA
2025-09-23T06:21:26Z
Ночная атака РФ на Одесщину: что известно о жертвах и разрушениях
TSN
2025-09-23T06:18:22Z
РФ ударила дронами по объекту инфраструктуры на Кировоградщине: что известно
UAToday
2025-09-23T06:00:26Z
В Сумской области вражеский дрон целенаправленно атаковал спасателей. ФОТО. ВИДЕО
Новости Украины
2025-09-23T05:45:36Z
Жесткая атака РФ на Кировоградщину: стало известно о поразительных масштабах разрушений
Comments UA
2025-09-23T05:21:20Z
Россия атаковала Кировоградщину, поезда следуют с задержками
Gazeta UA
2025-09-23T04:36:36Z
Россия накрыла огнем Запорожье: что известно о погибших
Comments UA
2025-09-23T04:03:53Z
Повторный обстрел Запорожья, Зеленский начал свой визит в США: главные новости ночи 23 сентября 2025 года
TSN
2025-09-23T04:03:34Z
Обстрел Запорожья в ГСЧС и ОВА показали последствия
TSN
2025-09-22T23:48:24Z
Россияне атаковали дронами спасателей ГСЧС в Сумской области
TSN
2025-09-22T22:45:56Z
Ночная атака РФ: есть попадания ракет и дронов
Корреспондент
2025-09-23T06:39:31Z
Бесплатное жилье для ВПЛ в Полтавской области: что нужно знать переселенцам, ищущих крышу над головой
Политека
2025-09-23T06:30:59Z
Под угрозой Киев, Днепр и Львов: какие "новые" дроны использует Россия и что может из них лететь
TSN
2025-09-23T06:18:41Z
Полиция ужесточит наказание за нарушение ПДД: что изменится для водителей и пешеходов
TSN
2025-09-23T06:18:25Z
Какой завтра, 24 сентября, праздник — все об этом дне, какой церковный праздник, что нельзя делать
TSN
2025-09-23T06:06:05Z
Вдобавок к субсидиям и льготам: украинцы получат новые выплаты на зиму
Знай
2025-09-23T06:06:05Z
Билецкий заявил о неравенстве в мобилизации: в чем проблема
Comments UA
2025-09-23T05:42:59Z
В Одесской области обезвредили морскую мину, которая дрейфовала в море. ВИДЕО
Новости Украины
2025-09-23T05:24:37Z
В ЦПД рассказали, сможет ли рф запускать по 1000 дронов ежедневно
Знай
2025-09-23T05:21:44Z
Удалили почку здоровому человеку: врачи перепутали пациентов
Comments UA
2025-09-22T21:39:43Z
Парацетамол вызывает серьезную болезнь? Почему обычное лекарство при простуде может навредить вам и детям
Знай
2025-09-22T20:51:14Z
Учёные нашли фрукт, которым можно вылечить рак печени
UAToday
2025-09-22T19:51:03Z
Что опаснее: ожирение или худоба
Comments UA
2025-09-22T19:24:31Z
Тошнота во время мигрени: как ее остановить и когда следует бежать к врачу
Знай
2025-09-22T17:51:38Z
ТОП-7 фруктов и ягод, в которых больше клетчатки, чем в яблоках
Comments UA
2025-09-22T14:57:33Z
Темная сторона российских врачей: что делают вместо лечения
Comments UA
2025-09-22T14:42:06Z
Какая печень более полезна для организма: говяжья, куриная или свиная
TSN
2025-09-22T13:06:18Z
Распространенная привычка может привести к инфицированию глаз и потере зрения
Comments UA
2025-09-22T12:21:46Z
Знаменитый флагман Subaru сняли с производства: известна причина
Фокус
2025-09-23T06:36:02Z
Porsche пересмотрела планы: ставка на ДВС и гибриды вместо электромобилей
Корреспондент
2025-09-22T18:24:29Z
BMW представила первый официальный взгляд на новый X5
Корреспондент
2025-09-22T16:48:26Z
ДТП на полмиллиона: дорогие суперкары сгорели дотла на автовозе
Фокус
2025-09-22T14:42:40Z
Kia выпустит мощный электрический аналог VW Golf R с запасом хода 600 км
Фокус
2025-09-22T13:36:47Z
Их существует только 899: в Киеве заметили лимитированный суперкар Aston Martin на "бляхах"
Фокус
2025-09-22T07:42:42Z
На украинский рынок выйдут премиальные электромобили от Huawei: подробности и цены
Фокус
2025-09-22T06:30:28Z
Награду Гран-при Азербайджана получил Макс Ферстаппен
Корреспондент
2025-09-21T17:00:21Z
Водителям напомнили про 10 "железных" законов: это важнее любых правил
Хвиля
2025-09-20T03:30:01Z
Потери россиян в Крыму стали еще более ощутимыми: ВСУ нанесли молниеносный удар по оккупантам
Comments UA
2025-09-23T06:48:41Z
Украинские беспилотники прилетели на позиции операторов российских дронов. ВИДЕО
Новости Украины
2025-09-23T06:24:15Z
DeepState: Российские войска продвинулись в двух областях
Новости Украины
2025-09-23T06:03:33Z
Генштаб назвал число боевых столкновений на фронте
Корреспондент
2025-09-23T05:48:48Z
Синоптики дали прогноз погоды на сегодня 23 сентября в Украине
UAToday
2025-09-23T05:12:27Z
Гороскоп на сегодня 23 сентября: трудности овечек, перепады раков и встреча весов
Знай
2025-09-23T05:00:15Z
ГУР готовится ударить по Крыму новым мощным оружием: детали
Comments UA
2025-09-23T04:45:52Z
Работа для пенсионеров в Киеве: где предлагают от 25 000 ежемесячно
Политека
2025-09-23T04:00:18Z
Будут в шоколаде: судьба изменит жизнь этих двух знаков зодиака
Gazeta UA
2025-09-23T03:12:52Z
Лайфхак для идеально жареного картофеля: как избежать прилипания к сковородке
TSN
2025-09-23T06:36:22Z
Это популярное масло может оказаться крайне опасным: эксперты насторожили заявлением
Comments UA
2025-09-23T05:51:08Z
В любом случае не ешьте это сливочное масло: как мгновенно понять, что вам продают фальшивку
Comments UA
2025-09-23T05:00:36Z
Отношения на расстоянии: как они влияют на пару и ваше эмоциональное состояние
Знай
2025-09-23T04:51:59Z
Кому не дарят белое полотенце и что значит когда падает с рук: главные приметы, которые следует учитывать
Gazeta UA
2025-09-22T21:45:50Z
Как отбелить белые вещи в домашних условиях: что добавить в стиральную машину
UAToday
2025-09-22T19:51:03Z
Тест на личность: насколько вы настойчивы и готовы добиваться собственной цели
TSN
2025-09-22T19:21:55Z
Любимый предлагает открытые отношения: как понять вам это подходит
Знай
2025-09-22T18:51:59Z
Баклажановые рулетики с необычной начинкой: рецепт закуски, которая станет главным блюдом на столе
Telegraf
2025-09-22T18:30:23Z
До кінця року на українців чекає сильне здорожчання основного продукту
AgroNews
2025-09-23T06:10:59Z
Ученые разгадали происхождение загадочного звука из Тихого океана
ZN UA
2025-09-23T05:15:46Z
В Україні дешевшає соя
AgroNews
2025-09-23T05:06:18Z
Магнитные буря 23 сентября: к чему готовиться метеозависимым
TSN
2025-09-23T04:03:25Z
Большой коричневый коридор: Обзор Cronos: The New Dawn
GameMag
2025-09-22T20:57:07Z
Калипсо исполняет желания: Обзор второго сезона сериала Twisted Metal от Peacock
GameMag
2025-09-22T20:51:28Z
Что произошло с астероидом, убившим динозавров — ученые объяснили
TSN
2025-09-22T20:36:16Z
Як глобальне потепління сьогодні впливає на врожайність в Україні
AgroNews
2025-09-22T19:48:09Z
Бегите по стенам ради робопса: Microsoft показала мультиплеер Call of Duty: Black Ops 7
GameMag
2025-09-22T19:15:24Z
Вингер ПСЖ Усман Дембеле получил Золотой мяч-2025 из рук Роналдиньо
Комсомольская правда
2025-09-23T06:31:53Z
Сразу два гранда претендуют на звезду Атлетико
Корреспондент
2025-09-23T06:24:02Z
Реал готов расстаться с Винисиусом без компенсации
Корреспондент
2025-09-23T05:57:31Z
Дембеле - о завоевании Золотого мяча: Я горжусь тем, чего я достиг
Корреспондент
2025-09-23T05:21:17Z
Дембеле стал обладателем Золотого мяча-2025
Корреспондент
2025-09-23T04:36:57Z
Франция догнала Аргентину по количеству Золотых мячей
Корреспондент
2025-09-23T04:30:31Z
Моуринью раскрыл мотивацию своего выбора
Корреспондент
2025-09-23T04:12:03Z
От огнестрельного ранения скончался бывший соперник Кличко
Gazeta UA
2025-09-23T02:45:07Z
Йокерес удостоен приза Герда Мюллера
Корреспондент
2025-09-22T21:57:50Z