Найвідоміша чорна діра перевищила швидкість світла: це неможливо (фото)

За допомогою космічного рентгенівського телескопа NASA "Чандра" астрономи отримали найдетальніше на сьогодні зображення струменя, що виривається з надмасивної чорної діри в центрі галактики M87. Це перша чорна діра, яку вчені безпосередньо сфотографували та в 2019 році оприлюднили її знімок. Дослідження, опубліковане на сервері препринтів arXiv, показало, що деякі структури в струмені чорної діри рухалися швидше за швидкість світла, хоча це неможливо. Насправді жодні закони фізики не порушені, пише Space.

Надмасивна чорна діра M87*, маса якої в 6,5 мільярдів разів перевищує масу Сонця, розташована в центрі галактики М87 на відстані 55 мільйонів світлових років від нас. Один світловий рік — це майже 10 трильйонів кілометрів. А маса Сонця приблизно в 330 000 разів перевищує масу Землі.

Чорна діра M87* активно притягує та поглинає навколишній газ і пил. Ця речовина рухається до полюсів чорної діри й викидається у вигляді струменів. Матерія вилітає в космос зі швидкістю, яка дуже близька до швидкості світла, а самі струмені мають довжину в тисячі світлових років.

Раніше астрономи вже спостерігали за струменями чорної діри M87* у видимому та інфрачервоному діапазонах світла. Тепер же вони отримали найдетальніше зображення одного з струменів чорної діри в рентгенівському діапазоні світла. У результаті астрономи виявили складний потік речовини всередині струменя, який виявився більш динамічним, ніж передбачалося раніше.

За словами вчених, раніше деякі структури всередині струменів здавалися єдиними, але нове спостереження показало, що це окремі потоки речовини. Це дослідження дозволяє краще зрозуміти фізику струменів надмасивних чорних дір.

Деякі структури у струмені, здається, рухалися зі швидкістю, яка приблизно в 5 разів перевищує швидкість світла. Але це неможливо. Згідно з теорією відносності Ейнштейна, жоден об’єкт, що має масу, не може рухатися швидше за безмасові частинки світла — фотони. Жоден об’єкт з масою також не може рухатися зі швидкістю світла, яка становить 300 000 км/с.

Невже астрономи зробили відкриття, яке порушує закони фізики? Насправді спостережуваний надсвітловий рух є оптичною ілюзією. Вона виникає, коли матерія рухається зі швидкістю, близькою до швидкості світла, у бік Землі.

Оскільки саме через ці струмені надмасивні чорні діри повертають енергію в навколишню галактику, такі спостереження допомагають краще зрозуміти, як чорні діри впливають на еволюцію своїх галактик.

Інші новини науки

• Астрономи з’ясували, чому добу на планеті Венера триваліша, ніж венеріанський рік. Дослідження показує, що Венера пережила космічну аварію.
• Привиди Амазонки: вчені отримали знімки невловимих собак і були дуже здивовані.