З'явилися не так, як усі інші: у космосі виявлено незвичайні чорні діри (фото)
Дослідження передбачає, що переважна більшість чорних дір виникла не внаслідок вибуху наднової.
Вчені провели аналіз гравітаційних хвиль, які виникли і внаслідок зіткнення та злиття чорних дір зоряної маси. Вони дійшли висновку, що давня теорія про те, що існують чорні діри, які виникли не внаслідок потужного вибуху масивної зірки, є вірною. Результати дослідження опубліковані в журналі Physical Review D, пише Phys.
Коли масивні зірки вмирають, вони вибухають у вигляді наднової і викидають більшу частину своєї речовини в навколишній космос. Ядра зірок, що залишилися, стискаються під дією власної гравітації і перетворюються на компактні нейтронні зірки або чорні діри зоряної маси. Існує теорія, що деякі масивні зірки можуть гинути без вибуху: вони просто стискаються під впливом гравітації та перетворюються на нейтронні зірки чи чорні діри. Автори нового дослідження виявили ознаки того, що у космосі існують чорні діри, створені таким чином.
За останні 11 років детектори гравітаційних хвиль (брижі в просторі-часі, що виникають при зіткненні та злитті чорних дір) LIGO (США), Virgo (Італія) та KAGRA (Японія) зафіксували понад 300 випадків зіткнень чорних дір.
Раніше вчені припустили, що часто маса чорних дір, що беруть участь у зіткненні, приблизно в 10 разів перевищує масу Сонця. З'явилася теорія, що більшість таких чорних дір має загальне походження: вони народилися без вибуху наднової, а в результаті стиснення зірки.
У ході дослідження вчені проаналізували маси 257 пар чорних дір, злиття яких було зафіксовано детекторами гравітаційних хвиль. Виявилося, що справді, переважна більшість чорних дір, які стикаються і зливаються в єдиний об'єкт, мають масу, яка в 10 разів перевищує масу Сонця. Але немає, наприклад, чорних дір з масою в діапазоні від 12 до 16 мас Сонця. Вчені вважають, що це вказує на те, що більшість таких чорних дір виникає в результаті того самого процесу.
Вчені також проаналізували розподіл швидкостей обертання цих чорних дір, на які впливає спосіб їхнього утворення. З'ясувалося, що більшість чорних дір мають схожу швидкість обертання. Таким чином, вчені знайшли ознаки того, що в космосі все ж таки існує особлива популяція чорних дір, створених не так, як всі інші.
Проблема в тому, що виявити масивні зірки, які відразу перетворюються на чорні діри, неймовірно складно. Такі зірки просто зникають, а на їхньому місці залишається лише темна ділянка космосу.
Інші новини науки
- Всесвіт утримує разом невидимий "клей" : без нього нас просто не існувало б.
- Виявлено новий вид комах: ці жуки все життя проводять у павутинні.