Хоча чорні діри не є живими, виявляється, що у деяких з них є “серцебиття”, коли вони поглинають величезну кількість матерії. Автори нового дослідження, яке прийнято до публікації в The Astrophysical Journal, виявили причину цього загадкового явища.
Про це пише Live Science.
Деякі чорні діри існують у подвійній системі разом із сусідньою зіркою. Гравітація чорної діри витягує речовину із зірки, щоб її поглинути. Коли це відбувається, речовина стискається і дуже сильно нагрівається, водночас відбувається викид сильного рентгенівського випромінювання.
Чорна діра може поглинати матерію протягом тисяч і навіть мільйонів років, але іноді під час цього процесу відбувається колосальний викид рентгенівського випромінювання. Це відбувається, коли чорна діра за один раз швидко поглинає занадто багато матерії.
Під час спостережень за потужними спалахами рентгенівського випромінювання у чорних дір астрономи виявили дивне явище. Крім основного спалаху випромінювання, було виявлено регулярні імпульси активності, вбудовані в подію спалаху. Астрономи назвали це явище імпульсами спалахів серцебиття, тому що їхня поведінка нагадує візуалізацію ЕКГ людського серця. Ці імпульси зростають, потім зникають, а потім знову виникають.
Автори нового дослідження вивчили один зі спалахів серцебиття, який стався в чорній дірі IGR J17091-3624, що розташована на відстані 28 тисяч світлових років від нас.
За допомогою даних рентгенівських обсерваторій астрономи виявили явні докази сигналу, схожого на серцебиття, у спалаху. Вивчивши властивості серцебиття, вчені з'ясували, що ці види імпульсів зумовлені взаємодіями і нестабільністю всередині матерії, яка оточує чорну діру.
Коли матерія падає в чорну діру, вона створює тонкий диск, який дуже швидко обертається. Внутрішній край цього диска нахилений донизу до горизонту подій чорної діри, тоді як інша частина диска світиться в рентгенівському діапазоні. Це призводить до створення вкрай нестабільних умов, оскільки випромінювання диска конкурує з гравітаційним тяжінням чорної діри.
Щоб з'явилося серцебиття, диск, що оточує чорну діру, тимчасово розділяється, і більша частина матерії падає в чорну діру. Це призводить до викиду величезної кількості випромінювання, яке запускає імпульси серцебиття. Потім випромінювання нагріває матерію, що тимчасово перешкоджає її падінню в чорну діру. І такий процес повторюється знову і знову.
За словами вчених, імпульси серцебиття чорних дір є надзвичайно рідкісним явищем, але автори хочуть продовжити їхні дослідження, адже вони дають цінну інформацію про те, як пов'язані чорні діри та навколишня матерія.
Нагадаємо, найближчі до Землі чорні діри вдесятеро ближче, ніж вважали раніше.
Читайте також: