Астрономы следят за безумным танцем между звездой и черной дырой

 

Астрономы следят за безумным танцем между звездой и черной дырой

 

Астрономы прямо сейчас следят за далекой звездой, кружащей в смертельном танце вокруг большой черной дыры. Дистанция между объектами всего примерно в 2,5 раза превосходит расстояние между Землей и Луной. Находясь столь близко к одному из самых смертоносных астрономических объектов во Вселенной, звезда совершает полный оборот вокруг черной дыры всего за полчаса. Для сравнения: на полный оборот вокруг нашей сравнительно маленькой планеты у нашего спутника, Луны, уходит в среднем около 28 дней, при этом его скорость составляет порядка 3683 километра в час. Все это говорит о том, что звезда вращается вокруг черной дыры просто-таки на безумной скорости.

 

На базе данных, собранных сетью телескопов, использующихся для исследования дальнего космоса, команда астрономов провела расчеты рентгеновского излучения, создающегося двойной системой звезд с названием 47 Tuc X9, расположенной в одном из звездных скоплений примерно в 14 800 световых годах от нас.

Следует сразу же отметить, что о существовании этой «парочки» астрономы знают уже относительно давно – система была впервые обнаружена еще в 1989 году, — однако только сейчас у ученых появилась полная картина того, что же там на самом деле происходит.

«Долгое время считалось, что система X9 состоит из белого карлика и солнцеподобной звезды-компаньона с малой массой, из которой он высасывает материю», — рассказывает исследователь Араш Бахрамиан.

Обычно двойные системы звезд с такими темпераментными отношениями относят в разряд катаклизмических звезд. Однако в 2015 году выяснилось, что компаньоном белого карлика является черная дыра, а не солнцеподобная звезда, что, в свою очередь, заставило ученых пересмотреть некоторые из принятых ранее гипотез.

Вернувшись к исследованию этой системы, астрономы с помощью космического телескопа «Чандра» подтвердили наличие возле звезды некоторого запаса кислорода. Ранее ученые уже находили белые карлики с кислородной атмосферой, поэтому, вне всяких сомнений, они были уверены в том, что нашли нужную цель. Однако вместо ожидаемой картины, где белый карлик разрывал бы на части другую звезду, астрономы стали свидетелем того, что жертвой является сам белый карлик, в то время как роль злодея играет черная дыра, высасывающая из него газ.

Сами по себе белые карлики являются типом сверхплотных звездных объектов, по сути представляющих собой останки звезд (представьте себе объект с массой нашего Солнца, но при этом с размером с нашу Землю). Поэтому для того, чтобы вытягивать из него материю, объекту потребуется обладать действительно мощной силой гравитации.

«Мы думаем, что звезда теряла под воздействием черной дыры запасы своих газов в течение десятков миллионов последних лет и к настоящему моменту утратила большую часть своей массы», — комментирует исследователь Джеймс Миллер-Джонс из австралийского Университета Кертина.

Однако самые интересные новости были связаны с тем, что на базе регулярных изменений в интенсивности рентгеновского излучения звезды ученые смогли установить, что у белого карлика уходит всего 28 минут на совершение полного оборота вокруг черной дыры, что делает его чемпионом среди подобных «грязных танцев».

«До этого открытия самой близко расположенной к черной дыре звездой был объект, расположенный в системе MAXI J1659-152. Его орбитальный период составляет всего 2,4 часа», — продолжает Миллер-Джонс.

Если (а такое действительно может быть) обе черные дыры в своих системах имеют одинаковую массу, то радиус орбиты звезды в системе MAXI J1659-152 будет в таком случае в три раза больше, чем у звезды системы X9. Дистанция между объектами в системе X9 составляет 1 миллион километров, что примерно в 2,5 раза больше расстояния от нас до Луны. Дальнейшие расчеты говорят, что звезда за полчаса проходит расстояние примерно в 6,3 миллиона километров, что дает нам скорость в 12 600 000 километров в час. А это, в свою очередь, – примерно 1 процент от скорости света.

Несмотря на впечатляющие цифры, статья исследователей в настоящий момент еще пока только ожидает рецензирования сообществом физиков на сайте arXiv.org. Тем не менее представленная в ней информация может носить практическое значение в будущем.

«Открытие такого редкого типа черных дыр важно, потому что они могут не только рассказать нам о конечных днях жизни звезд, превращающихся в сверхновые, но еще и потому, что они продолжают играть свою роль в эволюции других звезд после своей гибели», — комментирует Герейнт Льюис из Сиднейского университета.

Ученые отмечают, что наши «космические любовники» не собираются коллапсировать в ближайшее время и продолжают свой смертельный танец без сближения белого карлика к чреву черной дыры. Более того, есть подозрение, что раньше оба объекта находились на более близком друг к другу расстоянии или по крайней мере белый карлик имел еще более высокую скорость вращения. Для доминирования гравитации черной дыры над силой гравитации самого белого карлика объектам необходимо находиться ближе к друг к другу, но сближаться они пока не намерены. И все же со временем весь материал звезды в конечном итоге, без сомнений, будет поглощен черной дырой, сообщают ученые.

«В конечном итоге белый карлик потеряет столько материи, что его масса станет эквивалентной массе обычной планеты», — говорит исследователь Крейг Хейнке. – «Если и после этого он продолжит терять свою массу, то в конце концов полностью испарится».

Для ученых будущего такие новости не могут не вызывать радость, так как это станет отличной возможностью для прямого наблюдения и изучения гравитационных волн. В настоящий момент даже самый мощный лазерный интерферометр лаборатории по наблюдению за гравитационными волнами не способен уловить слабую пульсацию, излучаемую звездой X9, однако в будущем технологии несомненно позволят ученым определять волны малой частоты. К тому же никто не отрицает возможности, что к тому времени мы сможем обнаружить еще более интересные катаклизмические звезды, двигающиеся с еще более высокими скоростями.

Астрономы следят за безумным танцем между звездой и черной дырой Николай Хижняк

0 не понравилось

16-03-2017 11:00 | просмотров 85 |

Прямая ссылка:
BB-code ссылка:
HTML ссылка:
Понравилась статья? ПОДЕЛИСЬ в соц. сетях!
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Похожие новости

Телескоп Хаббл помог астрономам обнаружить «убийство» мега-кометы «белым ка ...

  Космический телескоп Хаббл продолжает обнаруживать интересное. Несколько дней назад ему удалось запечатлеть момент смерти звезды, расположенной на расстоянии более 5000 световых лет от Земли

Астрономы впервые точно измерили скорость вращения черной дыры

Астрономы точно измерили скорость вращения сверхмассивной черной дыры в созвездии Рака, которое подтвердило справедливость общей теории относительности Эйнштейна и которое в ближайшем будущем

Астрономы выяснили новые подробности пожирания черной дырой звезд

Детальные изучения данных процессов, по мнению специалистов, позволят лучше понять взаимодействие черных дыр с теми космическими объектами, что находятся рядом с ними или проходят в непосредственной

"Хаббл" показал, как закончится жизнь Солнца через миллиарды лет

"Хаббл" получил новые фотографии планетарной туманности Mz 2, которая очень похожа на то, как в будущем будет выглядеть Солнце, превращающееся в белый карлик на последних этапах своей жизни.

Астрономы выяснили, с какой скоростью сейчас умирает Вселенная

Масштабные наблюдения за окружающими галактиками показали, что Вселенная успела потускнеть в два раза за последние два миллиарда лет, что свидетельствует в пользу того, что она медленно, но умирает.

Астрономы выяснили, как галактики-карлики сбегают от "больших сестер"

Пока астрономы не уверены, как долго могут существовать подобные карлики-"изгои" – они практически не содержат в себе темной материи, кольцо из которой удерживает материю всех нормальных галактик на
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.