С этой черной дырой происходит что-то странное

Может ли белый карлик быть виновником?

Во время презентации на 245-м заседании Американского астрономического общества исследователи раскрыли возможное объяснение этого странного поведения. Их выводы, которые вскоре будут опубликованы в журнале Nature, указывают на белый карлик — звездный остаток, оставшийся после того, как солнцеподобная звезда исчерпала свое топливо. Этот конкретный белый карлик, по-видимому, вращается в опасной близости от черной дыры, вызывая необычные всплески рентгеновской энергии.

«Это самый близкий из известных нам объектов вокруг черной дыры», — пояснила Меган Мастерсон, физик из Массачусетского технологического института и один из руководителей исследовательской группы. «Это говорит о том, что такие объекты, как белые карлики, могут существовать вблизи горизонта событий дольше, чем мы считали возможным».

Черные дыры — это области экстремальной гравитации, где все, что пересекает горизонт событий — точку, за которой ничто не может скрыться, — исчезает навсегда. Если бы Земля гипотетически была сжата в черную дыру, ее размеры составили бы менее дюйма в поперечнике. Однако сверхмассивные черные дыры гораздо больше, и их гравитационное притяжение достаточно сильно, чтобы задержать даже свет.

Как умирающая звезда создает рентгеновские вспышки

Используя данные, собранные спутником Европейского космического агентства XMM-Newton, ученые провели детальное моделирование, чтобы понять источник этих энергичных вспышек. Они пришли к выводу, что белый карлик, масса которого составляет примерно десятую часть массы нашего Солнца, сбрасывает свои внешние слои по спирали, приближаясь к черной дыре. Это взаимодействие, вероятно, и вызывает рентгеновские всплески, частота которых увеличивается по мере того, как звезда ускоряется на своей орбите.

Удивительно, но ожидается, что белый карлик не упадет в черную дыру. Эрин Кара, доцент физики в Массачусетском технологическом институте и соавтор исследования, пояснила: «Поскольку белые карлики невероятно плотные, их трудно полностью разбить на части. Если наша модель верна, звезда может достичь поворотной точки и начать удаляться от черной дыры».

По мере того как белый карлик сбрасывает материал, возникающий эффект отдачи слегка выталкивает его наружу, не давая ему полностью втянуться внутрь.

Расположенная на расстоянии около 270 миллионов световых лет от Земли, эта черная дыра продолжает удивлять астрономов. Хотя последнее наблюдение проливает свет на то, как черные дыры взаимодействуют с близлежащими объектами, для полного понимания долгосрочной судьбы белого карлика необходимо больше данных. Может быть, будущие находки откроют еще более странные явления? Ученые с нетерпением ждут ответов.

Открытие, связанное с 1ES 1927+654, не только бросает новый свет на взаимодействие черных дыр с их окружением, но и открывает двери для дальнейших исследований, потенциально меняющих наше понимание звездных эволюционных процессов. Ученые задаются вопросом, насколько долго белый карлик сможет удерживаться на своей орбите, и что произойдет, если он в какой-то момент все же перейдет точку невозврата.

Понимание взаимодействий между черными дырами и звездами, такими как белые карлики, гораздо более актуально, чем кажется на первый взгляд. Эти исследования могут оказать влияние на моделирование поведения других космических объектов и предоставить нам новую информацию о динамике процессов, происходящих в галактиках. Исследователи предполагают, что наблюдения за 1ES 1927+654 могут помочь пролить свет на условия, которые способствуют образованию массивных черных дыр в ранней Вселенной.

«Это ощущение, что мы наблюдаем за чем-то действительно уникальным и абсолютно новым для науки. Мы имеем дело с процессами, которые, возможно, никогда не наблюдались раньше», — говорит Эрин Кара. По мнению ученых, подобные случаи могут не быть единичными. Есть вероятность, что в других частях Вселенной существуют аналогичные системы, где белые карлики или другие звезды взаимодействуют с черными дырами, создавая рентгеновские вспышки и другие необычные явления.

Важно отметить, что исследование 1ES 1927+654 является лишь начальным этапом в поиске ответов на интригующие вопросы о природе черных дыр и их окружении. Следующие шаги включают использование продвинутых инструментов, таких как обсерватории нового поколения, которые смогут тщательно изучить свойства излучения и углубиться в загадочные аспекты взаимодействия между черными дырами и звездами.

Космическая динамика, которую наблюдают ученые в этой системе, может служить предупреждающим знаком или даже подсказкой о том, каким образом звезды и черные дыры взаимодействуют друг с другом во Вселенной. Возможно, новые открытия изменят наши представления о том, как звезды умирают и восстают из пепла, как белые карлики влияют на окружающую среду и какие механизмы обеспечивают устойчивость этих объектов даже в условиях экстремальной гравитации.

Ученые полны надежд, что дальнейшие исследования позволят не только углубить понимание природы черных дыр и белых карликов, но и откроют новые горизонты в астрономии, давая людям возможность лучше осознать свои места во Вселенной и тайны, которые она хранит.