Эйнштейн снова оказался прав: за горизонтом событий черной дыры нашли «водопад»

черная дыра

Исследователи впервые смогли обнаружить самую экстремальную область пространства.

Ученые впервые обнаружили странную область вокруг черных дыр, которая называется “областью погружения”. В это области материя прекращает вращаться вокруг черной дыры и падает прямо внутрь. Она была предсказана Альбертом Эйнштейном, но никогда не наблюдалась напрямую, поэтому были сомнения на счет ее существования, пишет New Scientist.

Дело в том, что любая материя, которая слишком близко подходит к черной дыре, разрушается и образует вращающееся кольцо. Его ученые называют аккреционным диском.

Но общая теория относительность давно предсказала, что существует внутренняя граница аккреционного диска, на которой любое вращение останавливается. Вместо вращения материя падает прямиком в черную дыру, ускоряясь почти до скорости света.

“Картина похожа на реку, которая превращается в водопад, но до сих пор мы видели только реку. Если бы Эйнштейн ошибался, то на всем пути мы видели бы только реку. Теперь же на удалось увидеть водопад, что доказывает правоту Эйнштейна”, — говорит Эндрю Маммери из Оксфордского университета.

Ученый и его команда обнаружили свидетельства области погружения вокруг черной дыры в двойной системе, которая называется MAXI J1820+070. Она находится в 10 тыс. световых лет от Земли.

В работе были использованы данные от космической обсерватории NASA NuSTAR для построения моделей света аккреционного диска черной дыры.

Модели соответствовали реальным данным только тогда, когда в них включали дополнительный свет, излучаемый материей в области погружения.

“Раньше мы предполагали, что все что пересекает эту границу, не успевает по-настоящему излучать свет, прежде чем погрузиться в черную дыру. Но оказалось, что именно эта область дает дополнительный свет”, — отмечает Грег Салвесен из Национальной лаборатории Лос-Аламоса.

Дополнительный свет может разрешить давнюю проблему рентгеновской астрономии. На протяжении долги лет данные показывали, что черные дыры вращаются быстрее, чем предсказывают теории.

По словам ученых, вращение черной дыры и яркость области вокруг нее связаны, поэтому обнаруженный дополнительный свет может вернуть наблюдения в соответствие с предсказаниями.

“Вращение черной дыры говорит нам о самых разных вещах, поэтому, если бы мы могли его лучше измерить, мы могли бы ответить на множество вопросов астрофизики”, — говорит Салвесен.

Сюда входят вопросы о природе гравитации и самого пространства-времени, так как область погружения – одна из самых экстремальных областей пространства. Эта область находится сразу за горизонтом событий, за которым гравитационные силы настолько велики, что ни материя, ни свет не могут ее покинуть.

На данный момент исследователи пытаются провести больше наблюдений за странными космическими водопадами.

Сейчас исследователи пытаются провести больше наблюдений за этими странными космическими водопадами, чтобы осветить условия в этих необычных областях.

Science XXI