Когда мы наблюдаем ночное небо, мы видим только часть истории. К сожалению, некоторые из высокоэнергетических явлений Вселенной невидимы не только нашему глазу, но и лучшим оптическим телескопам. К счастью, такие космические явления доступны созерцанию с помощью рентгеновских обсерваторий по типу ESA XMM-Newton.
Сверхмассивные черные дыры — мощные двигатели, всасывающие материю и энергию и не возвращающие почти ничего. Несмотря на их размер и влияние, они также относительно небольшие, что затрудняет детальные наблюдения. По этой причине, большая часть данных, которые имеются у астрономов, собраны на основе материи, которая закручивается вокруг черной дыры, а не на основе свойств самой черной дыры.
Черные дыры уже давно привлекают внимание физиков и астрономов, поскольку в них находятся гравитационные эффекты, которые невозможно наблюдать на Земле. Основным элементом при изучении черных дыр является понятие «Горизонт событий» – замкнутая поверхность, ограничивающая область вокруг черной дыры, в пределах которой силы гравитации столь велики, что никакие частицы не могут выйти из-под этой поверхности.
Международная группа астрономов благодаря Космической рентгеновской обсерватории «Чандра» и силами других телескопов провела исследование одной из самых крупных когда-либо обнаруженных черных дыр. По словам ученых, дыра окружена огромным количеством газовых облаков и пыли, что в свою очередь лишило возможности формирования нескольких триллионов звезд.
Предположение крайне спорное. Физики-теоретики провели параллель между концепцией запутанности — такой таинственной квантово-механической связи между двумя удаленными друг от друга частицами — и кротовыми норами, или червоточинами, — гипотетической связи между черными дырами, которые служат короткими проходами сквозь пространство. Понимание этого процесса может помочь физикам примирить квантовую механику и общую теорию относительности Эйнштейна. Возможно, это величайшая цель в области теоретической физики. Некоторые эксперты утверждают, что связь между этими двумя понятиями сугубо математическая аналогия.
Заключение нового исследования, проводимого в рентгеновском и оптическом диапазонах говорит о том, что все черные дыры во Вселенной, в независимости от их размера, массы и формы обладают одинаковыми свойствами. Это предположение выдвигалось астрофизиками еще несколько десятков лет назад, однако только сейчас ученым удалось найти доказательство.
Для физиков в настоящий момент одним из самых ключевых вопросов является определение компонентов, из которых состоят черные дыры. В недавнем исследовании астрофизики сделали предположение о том, что не менее таинственная темная материя может являться одним из ключевых компонентов, оставшихся от первичных черных дыр. Ученые считают, что дальнейший поиск и наблюдение за черными дырами в конечном итоге позволит докопаться до правды.
Ученые уже очень давно изучают черные дыры, но только сейчас они смогли обнаружить черную дыру, повернутую к нам «хвостом», излучение которого можно было изучить с помощью современных телескопов.
Как часть космической матрешки, наша вселенная может находиться внутри черной дыры, которая сама по себе является частью большой вселенной. Все черные дыры, обнаруженные в нашей Вселенной — от микроскопических до сверхмассивных — могут быть дверными проемами в альтернативные реальности.
По мнению ученых из ETH Zurich и Майамского университета, некоторые из крупнейших океанов на Земле эквивалентны математически черным дырам космоса. Океанические вихри так плотно защищены круговыми траекториями воды, что захватывают все, что в них попадает, и уже не отпускают. Черные дыры в космосе — объекты с такой большой массой, что даже свет не может избежать поглощения черной дырой. На определенной критической дистанции луч свет не обходит по спирали черную дыру. Напротив, он резко огибает ее и возвращается в исходное положение, создавая круговую орбиту. Барьер, сформированный световыми орбитами, называется фотонной сферой в рамках ОТО Эйнштейна.
Может ли знаменитая теория Большого взрыва нуждаться в пересмотре? Группа физиков-теоретиков предполагает, что рождение Вселенной могло произойти в результате того, что четырехмерная звезда коллапсировала в черную дыру и выбросила свои обломки.
Мощный телескоп NASA обнаружил не одну, а целых десять гигантских черных дыр, затаившихся в далеких галактиках. Это первое крупное открытие для космической рентгеновской обсерватории агентства, заявляют ученые. В прошлом году исследователи Техасского университета в Остине обнаружили аномальную область в небольшой галактике.
На протяжении десятилетий черные дыры были рок-звездами в популярной астрофизике, как в действительной, так и в фантастической. Физики полагаются на них, чтобы объяснить различные таинственные астрономические явления; черные дыры также активно используются в фильмах — от «Звездного пути» (2009) до «Черной дыры» (1979), конечно же.
Черные дыры заслуженно имеют ужасную репутацию. Если вы уроните ключи в нее, забудьте о них, их уже не вернуть. Но действительно ли все обстоит настолько плохо? Может ли черная дыра «помнить», что съела? Является ли информация — физической?
В центре нашей галактики скрывается сверхмассивная черная дыра, масса которой, по предварительным данным, превосходит массу Солнца в четыре миллиона раз. Стоит отметить, что Млечный Путь не является единственной галактикой с черной дырой посередине. В ходе последних исследований центра галактики Млечный Путь ученые стали свидетелями довольно интересного явления – они увидели как черная дыра «съела» огромное облако межзвездного газа.
Ученые из Саутгемптонского университета в попытках разгадать тайны строения нашей вселенной осуществили значительный прорыв. Одно из последних достижений теоретической физики — это голографический принцип. Согласно ему, наша вселенная рассматривается как голограмма, а мы формулируем законы физики для такой голографической вселенной.
Гипотетическая «кротовая нора», которую называют еще «кротовиной» или «червоточиной» (дословный перевод wormhole) представляет из себя некий пространственно-временной туннель, который позволяет переместиться объекту из пункта А в пункт Б во Вселенной не по прямой, а огибая пространство. Если проще, то возьмите любой листок бумаги, сложите его пополам и проткните, полученная дырка и будет той самой кротовой норой. Так вот есть теория, что пространство во Вселенной может быть условно таким же листом бумаги, только с поправкой на третье измерение. Различные ученые выводят гипотезы, что благодаря кротовым норам возможно путешествие в пространстве-времени. Но при этом никто не знает, какие именно опасности могут представлять червоточины и что на самом деле может находиться по ту сторону от них.
На расстоянии около 47 миллионов световых лет от Земли в галактике под названием NGC 4845, расположенной в созвездие Девы, внезапно проснулась «голодная» черная дыра, которая с большим аппетитом проглотила объект, превосходящий по размерам газовый гигант Юпитер в 30 раз.
Мы многого не знаем о черных дырах. Но мы точно знаем, что они очень большие. Большие необязательно в плане размера, они большие потому что очень тяжелые. Настолько тяжелые, что все, что вокруг них находится, рано или поздно в них поглощается. Причем скорость этого процесса зависит еще от того, насколько быстро эти тела вокруг дыры вращаются сами.
Черная дыра. Иллюстрация. Если новая гипотеза о некой «стене огня» (firewall) в полюбившемся людям значении за горизонтом событий черных дыр окажется верной, минимум одно из трех фундаментальных понятий в теоретической физике будет поставлено под вопрос. Этот вопрос изучается физиками уже около года, и недавняя конференция лишь разогрела интерес людей от науки. И расстроила их.