Ученые из НАСА зафиксировали уход гигантской черной дыры из центра своей галактики на расстояние в 35 тысяч световых лет. По мнению специалистов, это смещение, или, скорее, выброс может быть обусловлен сильнейшим возмущением гравитационного поля. Ранее астрономы наблюдали, как некоторые черные дыры удаляются на определенное расстояние от недавнего местопребывания. Но 35 тысяч световых лет — это действительно много. Случай выброса черной дыры массой в 1 миллиард масс Солнца из центра своей галактики удалось обнаружить при помощи телескопа «Хаббл».
Расчеты показали, что на уход черной дыры понадобилась энергия, которую могли бы выделить 100 миллионов сверхновых, взорвавшихся одновременно. Единственное правдоподобное объяснение тому, как это случилось, заключается в предположении, что в центре далекой галактики слились две черные дыры, в результате проявилось сильнейшее возмущение гравитационного поля, что и породило волну, которая очистила центр галактики.
Гравитационные волны впервые были предсказаны еще Альбертом Эйнштейном. Он считал, что они могут появляться в том случае, если рядом взаимодействуют два массивных объекта. Например, это может быть их столкновение. Проявляющееся возмущение гравитационного поля в этом случае похоже на концентрические круги, расходящиеся по воде в случае, если на воду что-то падает.
В прошлом году система Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory (LIGO) помогла ученым доказать существование гравитационных волн.
Астрономы, которые наблюдали за выбросом, говорят, что они были очень удивлены случившимся. «Когда я впервые увидел это, я подумал, что мы видим что-то особенное», — заявил руководитель команды астрономов Марко Кьябердж. Он работает в Университете Джона Хопкинсона в Балтиморе. — «Когда мы просмотрели снимки с Хаббла, Chandra X-ray Observatory, и с Sloan Digital Sky Survey, мы доказали существование таких объектов. Определенное количество данных мы получили, от рентгеновского излучения до инфракрасного. Причем источник этого излучения был гораздо больше, чем обычная черная дыра».
Изображения, полученные Хабблом в видимом и инфракрасном спектре позволили понять, что галактика, которую увидел телескоп, очень необычная. На фотографиях виден яркий квазар, «энергетическая подпись» черной дыры, который находится вдали от ядра самой галактики. Наблюдение за объектом затрудняется тем, что черную дыру увидеть в телескоп невозможно, ее существование подтверждается опытным путем. Квазар получил свой каталожный номер, это 3C 186. Как оказалось, галактика с черной дырой, о которой идет речь, удалены от нас на 8 миллиардов световых лет. Наблюдение за удаленным объектом проводилось в рамках программы «Хаббла» по наблюдению за наиболее отдаленными объектами Вселенной.
«Я предполагал, что увижу сливающиеся галактики. Также я рассчитывал увидеть галактики с хаотичной структурой неподалеку от квазаров. Но я не ожидал того, что квазар, а значит, и черная дыра, отнесены так далеко в сторону. Гигантские черные дыры обычно находятся в центрах галактик, так что было удивительно наблюдать за объектом, который располагается так далеко от центра своей галактики», — прокомментировал открытие Кьябердж.
Команда проекта попробовала оценить размеры черной дыры, сравнивая распределение света звезд в далекой галактике с характеристиками обычной эллиптической галактики, модель которой была создана при помощи компьютера. Как оказалось, черная дыра удалилась от центра своей галактики дальше, чем наше Солнце удалено от центра Млечного пути.
Характеристики черной дыры были просчитаны на основе спектроскопического анализа. «Как оказалось, газ, находящийся рядом с черной дырой, удалялся со скоростью около 7,5 миллионов км в час от центра своей галактики», — заявили представители проекта. Поскольку газ, о котором идет речь, гравитационно «привязан» к черной дыре, его скорость можно считать и скоростью основного объекта. Если бы ракета, отправленная с Земли, двигалась бы так быстро, то она бы достигла Луны уже через три минуты после взлета.
Сейчас существует несколько предположений относительно того, что заставило столь массивный объект так быстро двигаться. Одно из объяснений — столкновение двух галактик с последующим слиянием. Черные дыры, находящиеся в центре галактик, сначала вращались относительно друг друга, став причиной сильного гравитационного возмущения. Причем гравитационные волны не распространялись равномерно во всех направлениях, а шли более активно в одном из направлений. После того, как они слились, генерация гравитационных волн прекратилась. Но после возникновения объединенной черной дыры генерация гравитационных волн возобновилась, только в противоположном направлении, что привело к выбросу сверхмассивной черной дыры из центра новой эллиптической галактики.
Сейчас участники проекта проверяют свое предположение, стремясь более точно измерить скорость черной дыры и ее аккреционного газового диска. Более подробные данные помогут прояснить природу объекта и его необычного поведения.
Комментарии (29)
DEM_dwg
26.03.2017 09:09Бррр запутался, то пишут что переместилась на 35 тыс. световых лет.
Потом про скорость газа и основного объекта, что скорость была бы равна скорости перемещения от земли до луны за 3 минуты, а это меньше скорости света.
saterenko
26.03.2017 11:43+3Переместилась на 35 тыс. световых лет со скоростью порядка скорости перемещения от земли до луны за 3 минуты, т.е. около 2 000 км/сек.
strlock
26.03.2017 11:26+2Инопланетяне научились перемещать свою галактику)
Revertis
26.03.2017 12:01Чего только не придумают, только чтобы не строить сверхсветовые корабли, хотите сказать? :)
mihailfilatov
26.03.2017 12:58Не, просто всеобщим голосованием выгнали из галактики жителей черной дыры
PwrUsr
26.03.2017 13:37На самом деле это очень просто и вовсе не надо тянуть всю массу галактики:
- перемещаем черную дыру куда нам надо.
- ждем когда остальная галактика "подтянется" за своим ядром.
- профит !
ggrnd0
27.03.2017 12:304. Объявляем день траура по жертвам перемещения — ну пусть будет 1% галактики, хотя 1% может и не ограничиться.
5. повторяем
OlegIva
26.03.2017 12:08Правильно ли я понимаю, что если 8 миллиардов лет назад «запуск» с такой скоростью — эта черная дыра уже вылетела за пределы родной галактики?
Прямо межгалактический корабль для прилегающей материи получается.
LanMaster
26.03.2017 14:07А почему не предположить, что имеет место частичное наложение изображения двух галактик, находящихся почти на одной линии наблюдения? Или галактика одна, но она частично затенена неоднородностью в межзвёздном газе и пыли, что даёт эффект её наблюдаемой нами несимметричности относительно ядра?
qrck13
27.03.2017 02:14+1По красному смещению можно достаточно достоверно определить расстояние до обьектов. Если бы это было две разных галактики — у них было бы разное красное смещение.
LanMaster
27.03.2017 08:41Если они находятся недалеко одна от другой (например, как Млечный Путь и Андромеда), но далеко от нас (что так и есть — 8 млрд), то — не обязательно мы бы заметили разницу в красном смещении между ними. Но это так, к слову.
Кто знает, скажите, пожалуйста, если два массивных объекта вращаются вокруг центра масс, постепенно сближаясь, при этом двигаясь в каком-то направлении, то может ли измениться направление их движения после их слияния? Какие возможны сценарии, если объекты сильно отличаются по массе?
kauri_39
26.03.2017 19:38-5Трудно предположить что-то правдоподобное для объяснения этого феномена. Тут гравволны сравнивают с кругами на воде, тогда у меня есть другое сравнение. Мне приходилось видеть на поверхности реки воронки вращающейся воды — мини водовороты. Так вот некоторые из них могут сливаться друг с другом в общий водоворот, а некоторые отскакивают друг от друга.
Их разные результаты сближения объясняются разными направлениями вращений. Если сближаются два водоворота, вращающиеся в одном направлении, то они подтягивают в промежуток между собой дополнительное количество воды, которое их в итоге разводит в противоположные стороны. И наоборот, при вращении в противоположных направлениях они как бы "отсасывают" воду между собой и в итоге сливаются в один водоворот, направление вращения которого определяется большим слагаемым.
Возможно и здесь было слияние двух галактик и сближение их центральных чёрных дыр, имеющих одинаковое направление вращения. В результате менее массивная дыра с газовым окружением вылетает вон.
Нечто подобное есть и в квантовом мире. Это "запрет Паули" на нахождении на одной орбите двух электронов с одинаковым спином.
Arthaus25
26.03.2017 21:36-5Эээм… Я конечно, не астрофизик, но почему черная дыра черная на картинке? Черная дыра засасывает в себя свет, она должна быть белой!
«Но мы уже обсуждали с Роджером Пенроузом определение черной дыры как множества событий, из которого невозможно уйти на большое расстояние. Это определение стало сейчас общепринятым. Оно означает, что границу черной дыры, горизонт событий, образуют в пространстве-времени пути лучей света, которые не отклоняются к сингулярности, но и не могут выйти за пределы черной дыры и обречены вечно балансировать на самом краю»
http://www.cosmicum.info/else/part1
Tachyon
27.03.2017 14:45То-есть две слившиеся черных дыры могут отправить себя куда угодно путешествовать по пространству?
Ну вот и ещё одна фобия плюсом к вымиранию от падения астероида : )
ggrnd0
27.03.2017 15:09Учитывая высокую скорость перемещения черной дыры, какова вероятность, что она может улететь оставив далеко позади свой диск?
И сколько таких сверхмассивных черных дыр (именно сверх массивных) может путешествовать на достаточно близком расстоянии от нашей галактики?
rombell
30.03.2017 10:25поясните, пожалуйста, вот это:
После того, как они слились, генерация гравитационных волн прекратилась. Но после возникновения объединенной черной дыры генерация гравитационных волн возобновилась, только в противоположном направлении
В какой момент возобновилась-то? Объединённая ЧД возникла в момент слияния, или что?
DEM_dwg
Так стоп, получается она переместилась намного быстрее скорости света.
Sadler
Я ничего не понимаю в этой теме, но, судя по тексту, перемещение не наблюдали, а получили в качестве правдоподобной модели при симуляции, приводящей к текущему расположению, потому расстояние здесь прямо не привязано к скорости.
Grox
Из комментов к видео ясно, что на перемещение ушло 5 миллионов лет.
David Hyatt: so its speed and distance from center means it took 5m years.
Katrina Jackson: 5 million years, that's correct.
JaLoveAst1k
Скорость света — 300 000 км/с, тут же речь о 2 000 км/с.