Неділя, 27.09.2020, 04:46    Ви увійшли як Гість | Група "Гости"Вітаю Вас Гість | RSS
Світ астрономії 
                                                                     



Головна» 2018 » Квітень » 16 » Чёрные дыры могут расти, многократно сливаясь друг с другом

21:50
Чёрные дыры могут расти, многократно сливаясь друг с другом

Конечно, у отдельно взятой чёрной дыры, плывущей по просторам космоса, нет практически никаких шансов столкнуться с "соплеменницей". Однако существуют места, просто изобилующие этими в общем довольно редкими объектами. Это, в частности, шаровые скопления звёзд.

Об этих шарах, состоящих из сотен тысяч и даже миллионов звёзд, "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) уже рассказывали. Они есть в большинстве галактик. В Млечном Пути их около двухсот (причём ближайшее находится в 7 тысячах световых лет от Земли), а в больших эллиптических галактиках шаровых скоплений могут быть и сотни тысяч.

Светила в этих шарах очень древние, и самые большие из них уже успели взорваться как сверхновые и превратиться в чёрные дыры.

"Мы считаем, что эти кластеры образовались с сотнями или тысячами чёрных дыр, которые быстро опустились в центр [скопления], –объясняет Родригес. – Эти скопления — это, по сути, заводы для [изготовления] чёрных дыр, где у вас так много чёрных дыр, которые сосредоточены в небольшой области пространства, что две чёрные дыры могут слиться и создать более массивную чёрную дыру. Тогда эта новая чёрная дыра может найти другого спутника и снова слиться".

К выводу о многократных слияниях авторов привело моделирование на суперкомпьютере. Исследователи варьировали радиус скопления, металличность звёзд и число светил (от 200 тысяч до двух миллионов). Также они учитывали эволюцию звёзд, в конечном счёте приводящую к образованию чёрных дыр.

Разумеется, это не первое моделирование процессов в шаровом скоплении. Однако предшественники Родригеса и его коллег использовали старую добрую ньютоновскую теорию гравитации и поэтому не учли несколько важных моментов.

Может показаться странным, что через сто лет после создания общей теории относительности кто-то ещё пользуется формулами Ньютона, да ещё и при моделировании поведения чёрных дыр. На самом деле ничего странного тут нет.

Физики почти не шутят, когда говорят, что физика – наука о том, чем можно пренебречь. Самые продвинутые теории наиболее точны, но и наиболее сложны. Расчёты по ним могут оказаться неподъёмными даже для суперкомпьютера. В случае, когда более простая модель заведомо даст такой же в пределах допустимой погрешности результат, нет никакого смысла пользоваться сложной. В конце концов, мы же не учитываем шарообразность Земли, планируя велосипедную прогулку.

В том, чтобы заранее определить самую простую модель, которой хватит для решения конкретной задачи, и состоит одна из многих профессиональных обязанностей физика. Как правило, учёные с ней прекрасно справляются. Но, как выяснилось, не в этот раз.

"Ньютоновское" моделирование показывало, что чёрная дыра, образовавшаяся в результате слияния двух своих "сородичей", движется очень быстро, со скоростью до 5 тысяч километров в секунду. Из-за этого она попросту вылетает из шарового скопления, не успев образовать двойную систему ни с каким другим телом.

Однако, когда группа Родригеса смоделировала ситуацию с использованием теории Эйнштейна, учёные обнаружили, что по меньшей мере у 20% образовавшихся двойных систем чёрных дыр один или оба компонента – плод предыдущего слияния.

Важно, что эта модель поддаётся проверке. Некоторые из чёрных дыр второго поколения должны иметь массу от 50 до 130 солнечных, а такие объекты не могут образоваться так же, как обычные чёрные дыры (в результате взрыва сверхновой). Поэтому, если детекторы гравитационных волн засекут подобные тела, выводы Родригеса и команды можно будет считать подтвердившимися.

Категорія: Наука і Технології | Переглядів: 134 | Додав: звезда | Теги: чёрные дыры | Рейтинг: 5.0/1
Всього коментарів: 0
Додавати коментарі можуть лише зареєстровані користувачі.
[ Реєстрація | Вхід ]
Пошук
Архів записів
Хмаринка тегів
Зоряне небо

Земля та Місяць
Сонячна система