uCrazy.Ru / Прорыв! Учёные увидели, как чёрная дыра искривляет пространство-время

Прорыв! Учёные увидели, как чёрная дыра искривляет пространство-время

Исследователям впервые удалось наблюдать уникальное явление, демонстрирующее, как вращение чёрной дыры воздействует на окружающее пространство и время. Это открытие стало весомым доказательством положений общей теории относительности. Эффект Лензе-Тирринга долгое время оставался лишь теоретической концепцией, описываемой в математических расчётах и научных трудах. Он объясняет, как вращающееся массивное тело вызывает искривление пространственно-временного континуума. На нашей планете этот феномен практически невозможно заметить, однако вблизи чёрных дыр его проявления становятся гораздо более выраженными.

Прорыв! Учёные увидели, как чёрная дыра искривляет пространство-время


Исследования удалось провести благодаря событию AT2020afhd — процессу разрушения звезды под действием сверхмассивной чёрной дыры. При сближении звезды с гравитационным объектом её вещество сформировало аккреционный диск, где частицы разогревались до предельных температур и создавали релятивистские струи, движущиеся почти со световой скоростью. Астрономы зафиксировали уникальный феномен: внутренние зоны диска и джетов периодически изменяли пространственную ориентацию.

https://cs14.pikabu.ru/post_img/big/2023/09/12/12/1694550065172010672.jpg

Наблюдаемые колебания длились приблизительно три недели и проявлялись синхронно во всех исследуемых диапазонах, что полностью исключает их случайный характер. Проведённые расчёты подтвердили, что вращение чёрной дыры непосредственно воздействует на структуру пространственно-временного континуума, приводя к постепенному «раскачиванию» аккреционного диска и релятивистских струй. Данное явление впервые было идентифицировано как эффект Лензе-Тирринга, непосредственно зарегистрированный в астрономических наблюдениях.

В ходе исследования анализировались данные, полученные космической обсерваторией Swift в рентгеновском и ультрафиолетовом спектрах, а также радиотелескопом Very Large Array. Комплексное использование этих инструментов дало возможность воссоздать трёхмерную динамику аккреционного диска, которую невозможно описать без привлечения теории искривлённого пространства-времени.

https://static.tildacdn.com/tild3764-3464-4232-a238-643765383162/6___________1.jpgИсследование явления прецессии Лензе-Тирринга не только подтверждает положения теории относительности, но и позволяет глубже изучить свойства материи в экстремальных условиях, смоделировать процессы роста чёрных дыр, формирования джетов и распределения энергии в галактических ядрах. Кроме того, подобные наблюдения дают возможность оценить массу и скорость вращения чёрных дыр, что особенно важно, учитывая невозможность прямого наблюдения этих объектов — информацию о них получают исключительно через их влияние на окружающую материю.
В современной астрофизике эффекты искривления пространства-времени занимают важное место наравне с гравитационными волнами и экзопланетами. Фиксация прецессии подтверждает динамическую природу Вселенной: пространство способно «двигаться» и взаимодействовать с материей. Подобные исследования открывают новые горизонты для проверки общей теории относительности в экстремальных условиях и поиска возможных отклонений, а в перспективе могут стать основой для объединения гравитации и квантовой физики.

Вчера в 21:20
Вернуться назад