Астрофізики знайшли причини того, чому масивні чорні діри можна зафіксувати за допомогою гравітаційно-хвильових детекторів, але вони абсолютно невидимі для телескопів.
Попри точність сучасних телескопів, їм досі не вдалося знайти жодної досить масивної чорної діри. Тепер вчені з’ясували, чому.
Наші телескопи ніколи не виявляли чорну діру, маса якої перевищувала б масу Сонця у 20 разів. Проте, ми знаємо, що такі об’єкти існують, адже їх сигнали фіксують детектори LIGO і Virgo. До виявлення гравітаційних хвиль астрофізики за допомогою звичайних телескопів знайшли докази існування чорних дір зоряної маси.
Однак ніколи не було знайдено жодного досить масивного об’єкта — такого як ті, що сьогодні знаходять гравітаційно-хвильові детектори. До теперішнього часу виявлено близько 50 пар чорних дір, що зливаються з масою понад 20 сонячних. Але телескопам так досі не вдалося зловити жодного подібного об’єкта. Ця невідповідність може бути частково пояснена великими обсягами простору, яке досліджується детекторами гравітаційних хвиль. Вони можуть легше знаходити більш масивні чорні діри, тому що їх хвилі сильніші в порівнянні з хвилями від легших об’єктів. Але телескопами ми користуємося набагато довше, ніж гравітаційно-хвильовими детекторами, як же так виходить, що вони не бачать масивні об’єкти?
- Астрономи спостерігали гігантський «хвіст» з гелію, який тягнеться за гарячим юпітером
- Артеміда II відкладена на 10 місяців, Артеміда III і перша висадка на Місяць – в кінці 2026 року
- Моделі масивних зірок не узгоджуються з гамма-астрономією
У новій роботі астрофізики повідомили, що спостереження за допомогою телескопів не дозволяють виявити масивні чорні діри. Такі масивні чорні діри в принципі можна спостерігати, якщо тільки вони поглинають зірку-компаньйона. Однак на практиці обставини для спостереження таких об’єктів були занадто складними, що пояснює відсутність масивних чорних дір, знайдених за допомогою телескопів.
Найбільші чорні діри утворюються в результаті стиснення масивних зірок, а не вибуху наднових. Утворені в результаті стиснення, ці масивні чорні діри залишаються в тому ж місці, де народилася їх попередниця — в площині галактики Чумацький Шлях. Однак це означає, що вони залишаються оповитими пилом і газом. Їх легші “сестри й брати”, народжені з масивних зірок в результаті вибухів наднових, можуть виходити з площини Чумацького Шляху в результаті викиду енергії, що робить їх більш помітними для телескопів.
Препринт статті доступний на сайті arXiv.org.
Натхнення: www.popmech.ru