Убегающие черные дыры все-таки существуют: почему они опасны для нас (фото)

Представьте, что черная дыра, движущаяся со скоростью в 1000 км/с, окажется на краю Солнечной системы. Это может привести к тому, что орбиты внешних планет начнут смещаться. Это может повлечь за собой смещение орбит внутренних планет, в том числе Земли. Такое развитие событий приведет к разрушению Солнечной системы. Хотя долгое время убегающие черные дыры существовали лишь в теории, в прошлом году ученые обнаружили явные признаки того, что они все же существуют на самом деле. О том, что такое убегающие черные дыры рассказывает астрофизик Дэвид Блэр из Университета Западной Австралии, пишет ScienceAlert.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Теория об убегающих черных дырах

В 60-х годах прошлого века новозеландский математик Рой Керр нашел решение уравнений общей теории относительности Эйнштейна, описывающее вращающиеся черные дыры.

Таким образом выяснилось, что черные дыры можно различить только по трем свойствам: массе, вращению и электрическому заряду. Знаменитая формула Эйнштейна E = mc² гласит, что энергия имеет массу. В случае черной дыры решение Керра показывает, что до 29% массы черной дыры может быть в форме вращательной энергии.

Английский физик Роджер Пенроуз 50 лет назад показал, что эта вращательная энергия черных дыр может высвобождаться. Это также может происходить, когда происходит слияние двух черных дыр.

Позже ученые предположили, что, когда две вращающиеся черные дыры сталкиваются и сливаются, они создают гравитационные волны, то есть рябь в ткани пространства-времени. Энергия гравитационных волн может высвобождаться гораздо сильнее в одном направлении, чем в других, что заставляет черные дыры двигаться, как ракеты, в противоположных направлениях. Если вращение двух сталкивающихся черных дыр выровнено в нужном направлении, конечная черная дыра может развить скорость в тысячи километров в секунду, предполагала теория.

Все это было теорией, пока в 2015 году астрофизики впервые обнаружили гравитационные волны, исходящие от сталкивающихся черных дыр. Дальнейшие наблюдения показали, что некоторые пары черных дыр имеют случайным образом ориентированные оси вращения, и что многие из них обладают очень большой энергией вращения. Все это указывало на реальную возможность существования убегающих черных дыр. Двигаясь со скоростью 1% от скорости света, их траектории в пространстве будут почти прямыми.

Убегающие черные дыры обнаружены

Поиск относительно небольших убегающих черных дыр представляет собой сложную задачу. Но убегающая черная дыра массой в миллион или миллиард масс Солнца будет оказывать существенное влияние на окружающую среду во время движения через галактику.

Предполагается, что такие черные дыры будут оставлять за собой след из звезд, которые образуются из межзвездного газа подобно тому, как образуется инверсионный след реактивного самолета. Звезды образуются из сжатого газа и пыли, которые притягивает к себе убегающая черная дыра.

В прошлом году несколько групп ученых заявили о том, что они обнаружили убегающие черные дыры, которые оставляют за собой след и звезд. При этом были сделаны изображения, которые доказывают существование убегающих черных дыр.

В одной из далеких галактик была обнаружена убегающая черная дыра, масса которой в 10 миллионов раз больше массы Солнца. Он движется через галактику со скоростью 1000 км/с и оставляет после себя след из звезд длиной 200 000 световых лет.

В другой галактике была обнаружена убегающая черная дыра, масса которой в 2 миллиона раз больше массы Солнца. Она движется со скоростью 300 км/с и оставляет после себя след из звезд длиной 25 000 световых лет.

Если эти массивные убегающие черные дыры существуют, то должны существовать и более мелкие похожие черные дыры, которые могут перемещаться между галактиками. Не исключено, что одна из них может появиться в Солнечной системе, что может привести к катастрофическим последствиям.

Как уже писал Фокус, новое исследование предполагает, что в центре нашей галактики на самом деле находится не огромная черная дыра, а другой не менее экзотический объект.

Также Фокус писал о том, что пять вулканов на спутнике Юпитера Ио изверглись одновременно. Это дало возможность ученым выяснить, что скрывается под поверхностью вулканического спутника.