Ученые нашли способ "увидеть" вращение черной дыры

Вращающиеся черные дыры оставляют заметный отпечаток на проходящем мимо них излучении. Международная команда исследователей считает, что изучение этого явления может способствовать развитию общей теории относительности Эйнштейна. При использовании наиболее чувствительных радиотелескопов вращающиеся черные дыры в активных ядрах галактик также могут дать ценную информацию об эволюции Вселенной.

"Теперь у нас есть способ увидеть, существуют ли вращающиеся черные дыры – раньше мы не могли этого сделать, – говорит один из авторов исследования Габриэль Молина-Терриза (Gabriel Molina-Terriza) из Универтитета Макуайра в Сиднее. – Мы считаем, что большинство черных дыр во Вселенной вращается, но до сих пор этому не было прямых свидетельств".

Общая теория относительности утверждает, что объекты, обладающие очень большой массой, такие как черные дыры, искривляют пространство-время, и проходящий в поле тяжести свет отклоняется – этот эффект известен как гравитационное линзирование.

Теория также предсказывает, что, вращаясь, черная дыра будет "тянуть за собой" окружающее пространство-время, создавая вихрь, который захватывает все близлежащие объекты, в том числе фотоны, которые вынуждены следовать за вращением.

Астрономы уже имеют доказательства того, что сверхмассивные черные дыры, расположенные, как полагают, в ядрах многих галактик, вращаются. Однако эти свидетельства пока косвенные.

Например, вращение черной дыры Млечного пути влияет на распределение скоростей звезд в Галактике. Но насколько влияет, непонятно, потому что мы не знаем точно, сколько материи – особенно темной материи – есть в нашей галактике.

Некоторые астрономы считают, что черная дыра Млечного Пути вращается очень быстро, в то время как другие утверждают, что она делает это медленно.

Однако в новом исследовании ведущий автор Фабрицио Тамбурини (Fabrizio Tamburini) из Университета Падуи в Италии и его коллеги показали, как можно обнаружить вращение черной дыры путем измерения искажений света далекой звезды или аккреционного диска из материи, окружающей черную дыру.

Изучая компьютерную модель предполагаемого поведения излучения вблизи черной дыры Млечного Пути, ученые обнаружили, что отклонения излучения должны быть видимы с Земли. Для съемки разных фаз вращения измерения могут проводиться в течение двух лет с помощью радиотелескопов, таких как Very Long Baseline Array в США, или LOIS-LOFAR в Европе, в зависимости от финансирования.

"В последние годы были разработаны несколько методов косвенного измерения спина черных дыр, но новый результат может стать гораздо более точным и прямым способом изучения этого явления, – сказал Брайан Генслер (Bryan Gaensler) из Института астрономии при Университете Сиднея. – Тем не менее эксперименты будут сложными. Интересно, сможем ли мы обнаружить столь малый эффект при помощи последнего поколения радиотелескопов".

Читайте на CNews
Насколько "бесплатно" открытое ПО?
Сколько получают руководители интернет-проектов?
В России открылся магазин приложений BlackBerry