Розділи
Матеріали

Невловиме явище: уперше виявлено вихори простору-часу, передбачені Ейнштейном

Андрій Кадук
Чорна діра знищує зірку. Ілюстрація | Фото: IFLS

Астрономи виявили ефект Лензе-Тіррінга навколо чорної діри, яка знищила зірку. Це підтверджує одне з важливих передбачень загальної теорії відносності Ейнштейна.

Астрономи шукали в космосі одне з найбільш невловимих явищ і виявили його. Уперше вчені виявили вихор простору-часу, що закручується, викликаний чорною дірою, яка обертається. Цей процес відомий як ефект Лензе-Тіррінга і описує, як чорні діри викривляють навколишній простір-час, тягнучи за собою прилеглі об'єкти, такі як зірки. Дослідження опубліковано в журналі Science Advances, пише Phys.

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

Масивні об'єкти, що обертаються, захоплюють за собою простір-час. Це явище є важливим прогнозом загальної теорії відносності Ейнштейна і вчені отримали новий доказ його існування на прикладі надмасивної чорної діри, що розриває зірку на частини.

Ефект Лензе-Тіррінга підтверджує, що гравітація не просто сила, а викривлення геометрії простору-часу, особливо поблизу масивних обертових об'єктів.

Суть ефекту полягає в тому, що масивне тіло, яке обертається, створює навколо себе "вихор" або "скручування" самого простору-часу. Це призводить до появи додаткових гравітаційно-магнітних сил, які впливають на рухомі об'єкти поблизу.

Масивний обертовий об'єкт викривляє простір-час у міру свого обертання і захоплює саму тканину простору-часу за собою. Але спостерігати цей ефект поблизу чорних дір ще не вдавалося.

Учені вивчили подію приливного руйнування AT2020afhd, унаслідок якого зірку було розірвано на частини надмасивною чорною дірою. Навколо чорної діри утворився диск із зоряної речовини, що обертається, з якого виривалися струмені матерії та випромінювання. Вчені з'ясували, що диск і струмені синхронно коливаються з періодичністю у 20 днів.

Це відкриття підтверджує передбачення загальної теорії відносності Ейнштейна і дає нові можливості для вивчення чорних дір.

За словами вчених, це дослідження дає найбільш переконливі на сьогоднішній день докази ефекту Лензе-Тіррінга. Чорна діра захоплює за собою простір-час приблизно так само, як дзига, що обертається, захоплює за собою воду у вирі.

"Показавши, що чорна діра може захоплювати простір-час і створювати ефект Лензе-Тіррінга, ми починаємо розуміти механіку цього процесу. Ми бачимо, як масивна чорна діра, що обертається, створює гравітаційно-магнітне поле, яке впливає на рух зірок та інших космічних об'єктів поблизу", — кажуть автори дослідження.

Хоча загальна теорія відносності пройшла численні перевірки, вчені продовжують шукати її підтвердження в космосі для кращого розуміння нашої фізичної реальності.

Як уже писав Фокус, вчені виявили незвичайну подію приливного руйнування зірки, в якому брали участь відразу дві чорні діри.

Також Фокус писав про те, що астрономи виявили два довгих хвости у гарячої планети і це не можуть пояснити.