Злиття чорних дір відбувається у несподіваному місці у космосі: що з'ясували вчені

чорні діри
Фото: Live Science | Злиття чорних дір відбувається у несподіваному місці у космосі: що з'ясували вчені

Нове дослідження передбачає, що чорні діри зіркової маси зливаються в одну поряд із надмасивними "старшими братами".

Вчені з Оксфордського університету, Велика Британія, у новому дослідженні припускають, що відносно невеликі чорні діри стикаються один з одним у дуже агресивному середовищі поряд із великими надмасивними чорними дірами, які створюють квазари, пише Space.

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

У центрі практично всіх галактик знаходяться величезні чорні діри, маса яких може бути більшою в мільйони, а іноді й у мільярди разів, ніж маса Сонця. Деякі з них поглинають матерію так швидко, що внаслідок виділяється дуже багато яскравого випромінювання. Це випромінювання затьмарює собою світло цілих галактик і з'являються квазари.

Автори нового дослідження вважають, що в центрі деяких галактик, де є квазари, ховаються і дрібніші чорні діри, з масою від 3 до 10 мас Сонця. При цьому ці чорні діри також поглинають матерію, ростуть, а потім зливаються одна з одною.

Вчені вважають, що квазари та їхнє навколишнє середовище можуть впливати на процес злиття невеликих чорних дір і ці події можна виявити за допомогою гравітаційних хвиль тут, на Землі.

Для того, щоб дійти таких висновків, астрономи створили нове комп'ютерне моделювання, в якому вони відтворили взаємодії між чорними дірами зіркової маси та акреційним диском надмасивної чорної діри.

чорні діри Fullscreen
Нове дослідження передбачає, що чорні діри зіркової маси зливаються в одну поряд із надмасивними "старшими братами"
Фото: SciTechDaily

Як показало моделювання маленькі чорні діри можуть потрапити у величезний диск з газу, що знаходиться навколо величезного космічного монстра у центрі галактики. І їхнє злиття відбувається під дією гравітації більшого "родича".

З іншого боку, вчені з'ясували, що швидкість злиття невеликих чорних дір знижується під дією гравітації надмасивної чорної діри, але ця сила не дозволяє їм припинити злиття.

Вчені вважають, що дві чорні діри, об'єднані в подвійну систему, деякий час кружляють на орбіті навколо "старшого брата" та їх акреційні диски стають маленькою версією такого ж, як і у надмасивної чорної діри, в якій вони опинилися. Але потім відбувається дуже швидке зближення двох чорних дір, і вони зливаються в одну, що можна виявити за допомогою гравітаційних хвиль, вважають вчені.

Автори дослідження вказують на те, що їх моделювання доводить факт існування злиттів чорних дір зоряної маси в навколишньому середовищі квазарів.

Фокус уже писав про те, що астрономи виявили ще один надпотужний космічний вибух під назвою кілонова. Він стався, коли дві нейтронні зірки зіштовхнулися одна з одною. При цьому вчені зафіксували появу другої яскравості з усіх відомих гамма-спалахів.