Это вообще законно? Таинственное облако пережило встречу с черной дырой — ученые смогли выяснить, что это было
Научпоп15 декабря 2021, 20:03
Черные дыры — объекты с мощнейшей гравитацией. Все, что сталкивается с ними и попадает внутрь горизонта событий уже не может ускользнуть и, рано или поздно, будет затянуто внутрь объекта. Именно поэтому дыра и называется черной — покинуть ее границы не могут даже частицы света.
Далеко не всегда объекту нужно попадать в черную дыру, чтобы быть поглощенным или измельченным ее гравитацией. Недавно ученые смоделировали попадание звезд в черные дыры.
Как только звезда приближается слишком близко к черной дыре, происходит событие приливного разрушения — гравитационное поле черной дыры деформируется, чтобы растянуть и разорвать звезду на части. В большинстве случаев это означает смерть звезды, которая попадает внутрь черной дыры в виде газа, растянутого как спагетти.
Подпишитесь на NV Премиум и читайте без ограничений
Нам необходима ваша поддержка, чтобы заниматься качественной журналистикой
Однако в некоторых случаях звезды могут выжить.
Недавно мы стали свидетелями одного из случаев, когда черная дыра не смогла поглотить объект, который к ней приблизился.
В 2011 году ученые впервые заметили газовое облако G2, которое двигалось в направлении Стрельца А* — сверхмассивной черной дыры в центре нашей галактики. Они предположили, что в 2014 году G2 сблизится с черной дырой до расстояния в 36 световых часов, из-за чего газовое облако будет разорвано на части, а Стрелец А* порадует их яркими вспышками, которые вызовет аккреция вещества.
Однако ученые, ожидавшие фейерверков, остались ни с чем. Исследователи даже называли это «космическим провалом», ведь они рассчитывали проследить за ужином черной дыры в прямом эфире.
По мере приближения к черной дыре G2 растянулся и удлинился, а затем вернул свою компактную форму. Это заставило ученых задуматься — действительно ли G2 является обычным газовым облаком? Что-то ведь должно было удержать газ от попадания в черную дыру.
Еще одна интересная особенность G2 — относительно высокая температура как для газового облака. Изначально ученые предполагали, что его нагрела черная дыра или звезды, через которые проходило G2, однако дальнейшие исследования показали, что температура объекта оставались неизменной вне зависимости от его местонахождения. Соответственно, что-то нагревало его изнутри, а не снаружи.
В 2020 году астрономы Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и Обсерватории Кека выяснили, что возле Стрельца А* находится как минимум шесть подобных объектов.
«Они выглядят как газ, но ведут себя как звезды», — прокомментировала тогда находку астрофизик Андреа Гезь, участвовавшая в исследовании. Все шесть объектов имеют совершенно разные орбиты, однако ведут себя одинаково, растягиваясь при приближении к черной дыре. Ученые предположили, что в газовых облаках были скрыты двойные звезды — система из двух звезд, связанных гравитацией друг друга. Приближение к Стрельцу А* способствовало их слиянию — и теперь G2 это одна звезда, которая постепенно удаляется от черной дыры.
Однако не всем ученым понравилась гипотеза со сразу шестью двойными звездами. Группа исследователей во главе с астрофизиком Флорианом Пайскером из Кельнского университета предложила альтернативное объяснение.
Команда проанализировала данные инструмента SINFONI на Очень Большом Телескопе за последние 14 лет наблюдений и пришла к выводу, что G2 — это облако, в котором прячутся три звезды возрастом около миллиона лет. По космическим меркам это звезды-младенцы — например, нашему Солнцу около 4,6 млрд лет. Если их догадка подтвердится, это будут три самые молодые звезды в окрестностях Стрельца А* за всю историю наблюдений.
В центре Млечного Пути существует шаровое скопление молодых звезд. Команда Пайскера предполагает, что эти три звезды сумели оторваться от своих собратьев, прихватив с собой частичку материала, в котором они образовались, в виде облака, и отправились в свободное путешествие. Вполне возможно, их зацепила гравитация черной дыры, иначе звезды, вероятно, так бы и остались в своем родном скоплении.
Ученым еще предстоит выяснить, откуда все-таки возле черной дыры могли взяться молодые звезды, ведь среда вокруг Стрельца А* совершенно не подходит для звездообразования. Исследователи также продолжают открывать для себя новые характеристики черных дыр.
Согласно их анализу, G2 должна скрывать три звезды возрастом около 1 миллиона лет. Это очень молодо для звезд; напротив, Солнцу 4,6 миллиарда лет. Звезды G2 настолько молоды, что их все еще окружает материал облака, в котором они образовались.
- Слишком много великанов. Американские астрофизики связали рост черных дыр с расширением Вселенной
- Что ты скрываешь? Астрономы заметили загадочный барьер в центре Млечного Пути
- Ученые приближаются к разгадке тайны радиовсплесков с окраин Вселенной. Они могут показать нам новые типы звезд — и даже больше