черная дыра

Астрофизики выяснили, что на самом деле происходит вблизи черных дыр

В исследовании ученые объединили детальные расчеты радиационной гидродинамики и полную общую теорию относительности Эйнштейна.
Автор Наука Mail
Черная дыра
Международная команда астрофизиков провела крупнейшее в истории исследование черных дыр Источник: Unsplash

Международная команда астрофизиков из Института перспективных исследований и Центра вычислительной астрофизики Института Флэтайрон представила широкой публике результаты наиболее детального исследования черных дыр в мире. Они доступны в журнале The Astrophysical Journal.

Ученые нашли объяснение тому, как аккреционные диски вокруг черных дыр могут существовать в стабильном состоянии, несмотря на очень сильные гравитационные и другие воздействия. Решение этой задачи было одним из главных вопросов астрофизики в течение многих десятилетий.

До недавнего времени, чтобы смоделировать попадание вещества на черную дыру, ученым приходилось выбирать между точным расчетом гравитации и подробным учетом уровня влияния излучения на него. Одновременный учет обоих факторов был слишком сложным для компьютеров предыдущих поколений. Из-за этого старые расчеты показывали нестабильность дисков вокруг черных дыр, что не соответствовало космической реальности.

Черная дыра
Исследование смогло подтвердить многие гипотезы теории аккреционных дисков Источник: Unsplash

Новое исследование показало следующее:

  • Стабильный диск. Газ, падающий на черную дыру, формирует тонкий и удивительно устойчивый диск, вопреки предыдущим представлениям.
  • Магнитная защита. Этот диск окружен разреженной, но мощной магнитной оболочкой, которая защищает его от разрушения излучением.
  • Соответствие наблюдениям. Излучение, смоделированное в ходе расчетов, очень похоже на то, что наблюдается у реальных черных дыр в космосе.

Исследование подтверждает базовые выводы теории аккреционных дисков, разработанной в 70-х годах XX века, но показывает, что для объяснения их стабильности при высокой активности необходимо учитывать влияние магнитных полей.

Ранее Наука Mail сообщала о том, как телескоп «Уэбб» обнаружил космического «оборотня» времен молодой Вселенной.