МИР

Астрономы нашли самую легкую черную дыру

0

0

Астрономы с помощью рентгеновского космического телескопа RXTE измерили частоту рентгеновских импульсов от черной дыры в созвездии Скорпиона и выяснили, что ее масса близка к предельно малой массе для черных дыр, сообщает NASA

Двойная система IGR J17091-3624 состоит из нормальной звезды и черной дыры, которая постепенно перетягивает на себя газ из соседки. Система привлекла внимание астрономов в 2003 году, когда ученые зафиксировали яркую рентгеновскую вспышку от нее. Архивные данные показали, что IGR J17091 активизируется с интервалом в несколько лет, последняя вспышка началась в феврале и продолжается до сих пор.

Рентгеновские вспышки от таких двойных систем связаны с тем, что поток газа от обычной звезды формирует вокруг черной дыры аккреционный диск. Трение разогревает газ до миллионов градусов, и он начинает излучать в рентгеновском диапазоне. Ученые полагают, что циклические колебания интенсивности излучения могут быть связаны с быстрыми изменениями рядом с горизонтом событий черной дыры - границы, за пределы которой ничто не может выйти, даже свет.

Рекордсменом по рентгеновской изменчивости считается система GRS 1915+105. Астрономы обнаружили у нее более десяти наслаивающихся друг на друга различных циклов колебаний интенсивности рентгеновского излучения с периодами от секунд до часов.

«Мы полагаем, что большинство из этих циклов связаны с процессами накопления и выбрасывания газа в нестабильном аккреционном диске, а теперь мы обнаружили семь таких циклов у системы IGR J17091», - говорит Томазо Беллони из итальянской обсерватории Брера.

Пики рентгеновского пульса GRS 1915 связаны с появлением джетов - струй газа, которые выбрасывает сильное магнитное поле в две противоположные стороны от плоскости аккреционного диска. Скорость этих струй достигает 98% скорости света.

Изменения в рентгеновском спектре во время каждой пульсации, зафиксированные телескопом RXTE, показали, что внутренний регион диска испускает свечение настолько сильное, что оно останавливает поток газа к черной дыре и останавливает формирование джета. Этот момент соответствует минимуму рентгеновского пульса. В конечном счете внутренний диск становится настолько горячим, что разрушается и «сваливается» в черную дыру, освобождая место для новой порции газа и создавая условия для появления джетов. Затем процесс повторяется с периодичностью примерно 40 секунд.

Хотя у астрономов не было свидетельств наличия джетов в системе IGR J17091, ее рентгеновская пульсация показала, что там происходят схожие процессы. Однако амплитуда пульса оказалась примерно в 20 раз меньше, а сам цикл - в восемь раз быстрее (около пяти секунд).

Массу черной дыры GRS 1915 ученые оценивали в 14 масс Солнца, что делало ее одной из самых тяжелых черных дыр, образовавших при коллапсе одиночной массивной звезды. Анализ наблюдений IGR J17091 с борта RXTE позволил ученым сопоставить обе системы и сделать вывод, что черная дыра в этой системе, напротив, очень легкая.

«Так же, как сердце мыши бьется чаще, чем у слона, пульс черных дыр пропорционален их массам», - поясняет астрофизик из университета Амстердама Диего Альтамирано.

Черные дыры звездной массы возникают на последней стадии эволюции массивных звезд (от трех до десятков масс Солнца). После выгорания водорода и гелия давление газа падает и не может противостоять гравитации и происходит гравитационный коллапс - образуется объект с настолько сильной гравитацией, что его не может покинуть даже свет.

По результатам исследования IGR J17091 ученые пришли к выводу, что масса черной дыры в этой системе может быть меньше трех масс Солнца, что делает ее самой легкой известной черной дырой.

Ученые планируют начать большую программу по сопоставлению обеих двойных систем с использованием рентгеновских и гамма-обсерваторий RXTE, Swift и XMM-Newton.

Телескоп RXTE был запущен в конце 1995 года и является второй после Хаббла по длительности работы астрофизической миссией NASA.

Читайте новости Comments.UA в социальных сетях facebook и twitter.

Источник: «РИА Новости»

Теги: черная дыра, космос, астрономы, звезды, орбита

Версия для печати
Загрузка...
Loading...
..

Партнеры портала

Price.ua - сервис сравнения цен в Украине
властьвласть деньги деньги стиль жизнистиль жизни hi-tech hi-tech спорт спорт мир мир общество общество здоровье здоровье звезды звезды
Архив Экспорт О проекте/Контакт Информатор

Нажмите «Нравится»,
чтобы читать «Комментарии» в Facebook!

Спасибо, я уже с вами.

   © «КомментарииУА:», 2016

Система Orphus