Астрономи не очікували такого від чорних дір і все ж вони роблять це: що здивувало вчених

Великою несподіванкою для астрономів стало відкриття того, що надмасивні чорні діри в центрах галактик мають більшу швидкість обертання, ніж припускали поточні моделі. Згідно з новим дослідженням, зростання надмасивних чорних дір відбувається не так, як вважалося раніше, пише Space.

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

Астрономи провели спостереження за великою кількістю надмасивних чорних дір, які знаходяться в центрах різних галактик, що утворилися за останні 7 млрд років. Що старша чорна діра, то вона розташована далі від нас.

Для опису чорних дір, а також їхньої еволюції використовують масу і швидкість обертання чорної діри. Перший параметр визначити складно, але ще складніше визначити другий. Водночас складно відрізнити швидкість обертання самої чорної діри від швидкості обертання її акреційного диска. У цьому диску знаходяться пил і газ, які потім потрапляють всередину чорної діри.

Проте астрономам вдалося розв'язати складне завдання і визначити швидкість обертання саме надмасивних чорних дір у різні періоди історії Всесвіту за останні 7 млрд років. Це зробити вдалося завдяки вивченню структури аккреційних дисків, а також поведінки речовини, яка падає в чорну діру. Завдяки цьому астрономи змогли обчислити масу і чорних дір і як вона змінювалася з плином часу.

Сучасні моделі припускають, що надмасивні чорні діри мають обертатися дуже повільно, адже на їхню швидкість обертання значно вплинуло зіткнення галактик. Але нові дані показали, що це не так.

Астрономи були дуже здивовані, коли виявили, що надмасивні чорні діри мають більшу швидкість обертання, ніж мали б мати, згідно з моделями. При цьому виявилося, що чорні діри, які знаходяться в більш далеких галактиках, мають більшу швидкість обертання, ніж ті, що знаходяться ближче до нас. Це означає, що швидкість обертання чорних дір зростає з плином часу.

Ще однією несподіванкою для астрономів стало те, що збільшення швидкості обертання чорної діри пов'язане з поступовим поглинанням її навколишньої матерії. Вчені дійшли висновку, що всупереч поточним моделям зростання надмасивних чорних дір, які припускають, що вони стають більшими тільки за рахунок злиття галактик (і їхніх чорних дір), насправді набір маси чорної діри відбувається також за рахунок повільного поглинання матерії.

Тепер астрономи хочуть використовувати дані космічного телескопа Вебб, який спостерігав за чорними дірами в більш ранньому Всесвіті, щоб підтвердити свої висновки. У будь-якому разі нове відкриття показує, що ми ще багато чого не знаємо про надмасивні чорні діри.

Як уже писав Фокус, астрономи виявили галактику у формі мішені, яку ще ніколи не бачили. Космічний телескоп Хаббл виявив галактику, яка пережила рідкісне зіткнення з іншою галактикою.

Також Фокус писав про те, що астрономи з'ясували, яким чином були створені два дуже глибоких каньйони на Місяці, які також мають величезну довжину.