Ученые обнаружили сверхмассивную черную дыру, которая развернута к Солнечной системе. Галактика PBC J2333.9-2343 неожиданно повернулась, направив свой центр в сторону Земли.
Первая фотография Стрельца А*, сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути
— Термин «черная дыра» был введен физиком Джоном Уилером в 1967 году. — Стрелец А* классифицируется как сверхмассивная черная дыра с массой, примерно в четыре миллиона раз превышающей массу нашего Солнца. Снимок тени сверхмассивной черной дыры Стрелец А*, скрывающейся в центре Млечного Пути. Но ближайшая к Земле известная сверхмассивная чёрная дыра расположена в центре Галактики. Учёные называют её Стрелец A* и обозначают Sgr A*. Она скрыта от прямого наблюдения облаками газа и пыли, плотной межзвёздной средой. Астрономы опубликовали первое фото тени сверхмассивной чёрной дыры в центре нашей Галактики.
Сверхмассивная чёрная дыра в центре галактики. Что находится в центре нашей галактики?
По оценкам ученых, в ядре скопления галактик должна находится черная дыра в 3-100 миллиардов раз больше массы Солнца. Для сравнения, сверхмассивная черная дыра Млечного Пути достигает "всего" четырех миллионов солнечных масс. От активной сверхмассивной черной дыры ожидается колоссальный выброс излучения, поскольку она нагревает материал вокруг себя до невероятных температур. Различные инструменты, в том числе рентгеновская обсерватория Чандра, очень большая матрица и космический телескоп Хаббла, не смогли обнаружить ни единого намека на черную дыру в центре скопления.
Вечерний 3DNews Каждый будний вечер мы рассылаем сводку новостей без белиберды и рекламы. Две минуты на чтение — и вы в курсе главных событий. Материалы по теме.
На небесной сфере центр нашей Галактики виден в южном созвездии Стрельца и легко узнаваем в виде широкого и яркого «пятна» на этом участке дуги Млечного Пути как на открывающей эту статью картинке.
Особенности траекторий указывали, что этот газовый и звёздный материал вращается вокруг некоторого компактного космического тела с огромной массой. Оценки дают массу этого объекта в четыре миллиона масс Солнца, а за его открытие в 2020 году была присуждена Нобелевская премия по физике об этом можно прочитать в более подробном материале. Для получения изображения чёрной дыры в радиодиапазоне использовались массивы радиоантенн в разных точках планеты. Таким образом создаётся виртуальный радиотелескоп размером с Землю: обсерватории на разных континентах работают как части одной антенны-«тарелки», собирающей космическое радиоизлучение. Снимку посвящён специальный выпуск The Astrophysical Journal Letters от мая 2022 года, в котором опубликовано шесть статей коллаборации EHT о разных аспектах наблюдений и обработки данных. Радиотелескопы, составляющие Телескоп горизонта событий EHT — коллаж изображений всех обсерваторий проекта на одном снимке. Две галактики относятся к разным типам.
Млечный Путь — спиральная галактика с несколькими рукавами, а M87 — это гигантская эллиптическая галактика, одна из самых крупных в Местном сверхскоплении. Тем не менее вид аккреционных дисков двух чёрных дыр описывается выражениями, предсказанными в рамках Общей теории относительности.
Поэтому сами чёрные дыры увидеть нельзя. Но благодаря своей чудовищной гравитации они стягивают к себе вещество из окружающего пространства, заставляя его нагреваться и излучать. Это излучение и фиксируют астрономы.
Так что изображение, полученное астрономами, — это не фотография чёрной дыры, а скорее её силуэт, «тень», на фоне светящегося вещества — тёмная центральная область, называемая тенью, окружённая яркой кольцеобразной структурой, форма которой определяется общей теорией относительности. Подробно об этом можно прочитать в статье «Изображение чёрной дыры: что на самом деле получили астрономы». Характерные особенности этого изображения позволяют получить много ценной информации об этих объектах. Эти исследования доказали, что он представляет собой чёрную дыру и были удостоены Нобелевской премии по физике за 2020 год.
Первая фотография Стрельца А*, сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути
Черные дыры очаровывают ученых и астрономов на протяжении многих веков. Эти загадочные космические образования образуются из остатков массивных звезд, подвергшихся гравитационному коллапсу. Их огромное гравитационное притяжение настолько сильно, что ничто, даже свет, не может вырваться из их хватки, как только пересечет горизонт событий.
Дейли добавляет: «Вращающаяся черная дыра тащит за собой все пространство-время… она сжимает пространство-время, и оно становится похожим на футбольный мяч». Хотя это может показаться тревожным, волноваться не стоит.
Однако понимание того, как функционируют черные дыры, крайне важно для ученых, чтобы разгадать тайны формирования и эволюции галактик.
Также нужно напомнить, что речь идёт не о классической фотографии. Event Horizon Telescope EHT — это объединение множества радиотелескопов по всей земле, которое по итогу даёт «виртуальный» телескоп «размером с Землю». Как бы там ни было, теперь мы можем оценить свою родную сверхмассивную чёрную дыру.
Объект находится в центре нашей галактики на расстоянии всего около 27 000 световых лет. Масса нашей чёрной дыры оценивается в 4 млн солнечных масс. Для сравнения: чёрная дыра в центре галактики Messier 87 M 87 , фото которой появилось три года назад, имеет массу около 6,5 млрд масс Солнца и находится на расстоянии около 54 млн световых лет.
Однако в крупных галактиках их может быть намного больше, и они «блуждают» по звездной системе, оставаясь далеко от центра, предполагает международная команда ученых. Результаты нового исследования опубликованы в журнале Astrophysical Journal Letters. Астрономы из Йельского университета, Вашингтонского университета, Парижского института астрофизики и Университетского колледжа Лондона прогнозируют, что в галактиках с массой, подобной массе Млечного Пути, должно располагаться несколько сверхмассивных черных дыр.
Чтобы с лучшей точностью предсказать динамику самых загадочных объектов в космосе, команда использовала новую, современную программу космологического моделирования, Romulus.
Сверхмассивная черная дыра в сердце галактики Мессье 87 вращается
Сверхмассивная черная дыра в
Но сделать даже такую фотографию — задача не из лёгких. Чтобы сфотографировать чёрную дыру, расположенную в центре нашей галактики, нужен телескоп размером с Землю. Однако учёные из EHT обошли эту техническую проблему набором радиотелескопов, расположенных на пяти континентах Земли. Они наблюдают за одним и тем же объектом, собирая необходимую информацию. После этого она объединяется и получается такое изображение.
Серия вспышек от активного галактического ядра показывает вращение двух сверхмассивных черных дыр в центре галактики OJ287. Читайте «Хайтек» в Международной группе астрономов удалось подтвердить существование системы из двух близко расположенных сверхмассивных черных дыр в центре галактики OJ287. Массивные структуры расположены так близко, что на снимках сливаются в одну яркую точку, но их «выдали» разные виды электромагнитных сигналов. OJ287 находится в созвездии Рака на расстоянии около 5 млрд световых лет от Земли. Она представляет собой квазар — яркий и активный источник электромагнитного излучения. Считается, что свечение формируется, когда сверхмассивная черная дыра галактики пожирает вещество из аккреционного диска. Часть материи выдавливается в мощную струю. Этот процесс заставляет галактическое ядро ярко светиться.
Первая фотография Стрельца А*, сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути
Видимое вещество, из которого состоит наша вселенная, не позволяет объяснить все наблюдения. Одна только видимая материя не может удержать галактику от разлета. Поэтому большинство физиков считают, что есть что-то еще, что-то невидимое. Есть много разных мнений о том, из что это, но ни одна из попыток непосредственно обнаружить темную материю с Земли еще не сработала.
Этот плотный шарик из невидимого чего-то, летящий сквозь наш Млечный Путь, предлагает физикам новое доказательство того, что темная материя может быть реальной. И это показывает, что темная материя действительно существует в виде «комков», что сходится с большинством теорий, предсказывающих ее поведение. Если темная материя «комковата», то она сконцентрирована в неправильных кусках, распределенных равномерно по галактикам — это схоже с видимой материей, которая сконцентрирована в звездах и туманностях.
С другой стороны, существуют альтернативные теории, в том числе те, которые предполагают, что темной материи вообще не существует — есть лишь ее эффекты, равномерно распределенные по галактикам. Открытие Бонаки является единственным в своем роде, настолько новым, что оно еще не было опубликовано в рецензируемых журналах, хотя и было с энтузиазмом встречено научным сообществом на престижной конференции. Чтобы осуществить эту работу, Ана полагалась на данные миссии Gaia, программы Европейского Космического Агентства по картографированию миллиардов звезд в нашей галактике и их перемещений по небу.
Результатом миссии стало формирование лучшего из существующих каталогов звезд, куда входит и звездный поток GD-1. Бонака подкрепила эти данные наблюдениями, проведенными с помощью Многозеркального телескопа в Аризоне, который показал, какие звезды движутся к Земле, а какие удаляются.
Учёные уже давно наблюдают звёзды, обращающиеся вокруг какого-то невидимого и очень массивного тела в «сердце» Млечного Пути. Обнародованное изображение даёт первое прямое визуальное доказательство этого.
Для получения снимка специалисты сформировали сверхмощную антенную решётку EHT: восемь крупнейших радиообсерваторий всей планеты, объединившись, создали единый гигантский виртуальный телескоп размером с земной шар.
После этого она объединяется и получается такое изображение. Точно таким же образом была создана фотография сверхмассивной чёрной дыры, расположенной в центре галактики M87: Чёрная дыра в центре галактики М87. Источник: Event Horizon Telescope Это фото сделано в 2017 году сразу восемью радиотелескопами, но на его создание потратили ещё порядка двух лет — именно в 2019 году его и опубликовали. Другой сложностью является само свечение: оно меняется чуть ли не каждую минуту, поэтому зафиксировать её внешний вид — трудная задача.
Дело в том, что это вполне заурядная чёрная дыра.
Вероятнее всего, близ черной дыры пролетела звезда S0-2, которая прошла максимально близко летом этого года, но не была полностью поглощена. В результате такого маневра звезда потеряла большую часть газа, которому потребовалось некоторое время, чтобы быть поглощенным черной дырой, что и вызвало загадочные вспышки. Альтернативная теория гласит, что черная дыра поглотила массивную планету размером с Юпитер, что вызвало короткие, но мощные вспышки. Черная дыра находится очень далеко от нас на расстоянии 26 тысяч световых лет.
Читать полностью.
Крупнейшая черная дыра во Вселенной бесследно исчезла
На опубликованном изображении представлен свет, искривлённый мощной гравитацией чёрной дыры, которая в 4 млн раз массивнее Солнца. Центр Млечного Пути находится в 27 тыс. К слову, в 2019 году та же команда сфотографировала чёрную дыру в центре Галактики M87.
Он был таким мощным, что повлиял на Магеллановы Облака Галактики-спутники Млечного Пути , которые находятся в 200 тысячах световых лет от черной дыры. Один из авторов исследования, австралийский астрофизик Джосс Блэнд-Хоуторн, сравнил взрыв со светом маяка в темноте. Исследование астрофизиков помогло доказать, что свечение потока вызвано активностью черной дыры.
Об этом говорится на сайте проекта. Изображение окончательно доказывает, что сверхмассивное тело в центре Млечного Пути — действительно черная дыра. Изображение черной дыры сверху получилось путем комбинации снимков с разных телескопов снизу Как отмечают ученые, хоть мы и не можем видеть саму черную дыру, поскольку она совершенно темная, светящийся газ вокруг нее обрамляет центральную темную область, называемую тенью. На опубликованном изображении представлен свет, искривленный мощной гравитацией черной дыры, которая в 4 млн раз массивнее Солнца.
Но телескопы, работающие в инфракрасном и радиодиапазоне, позволяют увидеть звезды, близкие к центру. Есть много свидетельств того, что этот объект — черная дыра, и публикуемое изображение дает первое прямое визуальное доказательство этого. Черную дыру выдает окружающий ее светящийся газ: мы наблюдаем темную центральную область называемую тенью , окруженную яркой кольцеобразной структурой. Изображение сформировано световыми лучами, искривленными мощной гравитацией черной дыры, масса которой в четыре миллиона раз превышает массу нашего Солнца. Так как эта черная дыра находится от Земли на расстоянии около 27 000 световых лет, ее видимые размеры на небе примерно соответствуют размерам пончика на Луне.
Фото дня: гигантская чёрная дыра, которая находится в центре нашей галактики
Сверхмассивные черные дыры могут остановить звездообразование, потому что их рост высвобождает огромное количество высокоэнергетического излучения, которое может нагревать галактики и вытеснять газ из них. Сверхмассивные черные дыры – это объекты в несколько миллионов или миллиардов раз тяжелее Солнца. Они расположены в центре многих галактик, включая Млечный Путь. Сверхмассивные черные дыры – это объекты в несколько миллионов или миллиардов раз тяжелее Солнца. Они расположены в центре многих галактик, включая Млечный Путь. В центре скопления галактик A2261-BCG, где должна располагаться одна из самых больших сверхмассивных черных дыр во Вселенной, астрономам не удалось найти никаких следов этого объекта.
Открыта уникальная сверхмассивная двойная черная дыра PKS 2131-021
В рамках мероприятия учёные представили первый снимок тени сверхмассивной чёрной дыры Стрелец A* в центре галактики. Сверхмассивная черная дыра разрушила звезду в центре галактики. Сеть обсерваторий из проекта «Телескоп горизонта событий» (EHT) опубликовала первое изображение тени сверхмассивной чёрной дыры в центре нашей Галактики Млечный Путь. Российская космическая астрофизическая обсерватория «Спектр-РГ» зафиксировала начало разрушения звезды сверхмассивной черной дырой в центре галактики, сообщил Институт космических исследований РАН. Ученые отмечают, что новое открытие — это один из первых случаев обнаружения глубоко залегающей сверхмассивной черной дыры в карликовой галактике.