Астрономи підтвердили теорію Ейнштейна, спостерігаючи за поведінкою чорної діри у подвійній системі MAXI J1820+070. Речовина у її акреційному диску поводиться саме так, як передбачав вчений.
Поведінка чорної діри
Група астрофізиків з Оксфордського університету, Університету Ньюкасла та Інституту астрономії (всі — Велика Британія), працюючи з колегами з Університету Вірджинії (США), знайшли докази того, що Альберт Ейнштейн мав рацію, коли передбачав у своїй теорії загальної відносності, як матерія, що наближається до чорної діри, потрапляє в неї.
У своєму дослідженні, опублікованому в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Ендрю Маммері, Адам Інгрем, Ендрю Фабіан і Шейн Девіс спостерігали за матерією, яка падала в чорну діру в подвійній системі MAXI J1820+070.
Попередні дослідження показали, що речовина, яка наближається до чорної діри занадто близько, розривається на частини через гравітаційний ефект: атоми, що перебувають ближче до чорної діри, притягуються сильніше, ніж ті, що далі від неї. Матеріал утворює кільце навколо чорної діри, яке ми називаємо акреційним диском.
«Межа існування» акреційного диска
Теорія Ейнштейна припускає, що між таким акреційним диском і чорною дірою має бути межа. Коли диск перетинає цю межу, він падає всередину. Досі було невідомо, чи матерія в акреційному диску падає всередину плавно, чи через раптове занурення. Теорія загальної відносності припускає, що це має бути останнє, але не пояснює, як можна спостерігати раптове занурення.
Дослідницька група вивчала подвійну систему на відстані приблизно 10 000 світлових років за допомогою орбітального рентгенівського телескопа NuSTAR. Система під назвою MAXI J1820+070 має чорну діру в центрі, яка і стала об’єктом їхнього дослідження. Щоб дізнатися більше про чорну діру, науковці використали дані з телескопа для моделювання її поведінки.
Моделювання показало, що вона спрацювала так, як очікувалося, лише тоді, коли матерія, яка пройшла внутрішню межу, занурилася в чорну діру — підтвердження передбачень, зроблених загальною теорією відносності. Вчені також з’ясували, що світло від матерії, яка падає, можна спостерігати, бо воно поєднується зі світлом від акреційного диска.
За матеріалами phys.org
Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!
Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine
