Турбуєшся, як ти будеш годувати свою чорну діру, як тільки вона виросте і стане великою? Не бійся. Використовуючи нові спостереження та детальну теоретичну модель, дослідницька група порівняла властивості чорної діри спіральної галактики M81 з властивостями менших, зоряних маси чорних дір. Результати показують, що великі або маленькі чорні діри, схоже, харчуються аналогічно один одному, і виробляють подібний розподіл рентгенівських променів, оптичного та радіовипромінювання. Це відкриття підтримує наслідки теорії відносності Ейнштейна, що чорні діри будь-яких розмірів мають подібні властивості.
М81 знаходиться приблизно за 12 мільйонів світлових років від Землі. У центрі M81 чорна діра, яка приблизно в 70 мільйонів разів масивніша за Сонце, і генерує енергію та радіацію, коли тягне газ у центральній області галактики всередину з великою швидкістю.
Навпаки, так звані чорні діри зоряної маси, які мають приблизно в 10 разів більше маси, ніж Сонце, мають інше джерело їжі. Ці менші чорні діри набувають нового матеріалу, витягуючи газ із зірки-орбітальної орбіти. Оскільки великі і менші чорні діри виявляються в різних середовищах з різними джерелами матеріалу для живлення, залишається питання про те, чи харчуються вони однаково.
"Коли ми дивимося на дані, виявляється, що наша модель працює так само добре, як і для гігантської чорної діри в M81, як і для менших хлопців", - сказав Майкл Новак з Массачусетського технологічного інституту. "Все навколо цієї величезної чорної діри виглядає так само, за винятком того, що вона майже в 10 мільйонів разів більша".
Одним із наслідків теорії загальної відносності Ейнштейна є те, що чорні діри - це прості об'єкти, і лише їхні маси та шпильки визначають їх вплив на простір-час. Останні дослідження показують, що ця простота проявляється незважаючи на складні екологічні наслідки.
Модель, яку Маркофф та її колеги використовували для вивчення чорних дір, включає слабкий диск матеріалу, що крутиться навколо чорної діри. Ця структура в основному виробляла б рентгенівські промені та оптичне світло. Область гарячого газу навколо чорної діри бачиться значною мірою в ультрафіолетовому та рентгенівському світлі. Великий внесок як у радіо, так і в рентгенівське світло надходить від струменів, що генеруються чорною дірою. Дані багато хвиль потрібні для роз'єднання цих джерел світла, що перекриваються.
Серед активних живильних чорних дір, одна в M81 є однією з найменших, імовірно, тому, що вона "недоїдена". Однак, це одна з найяскравіших, що видно із Землі через її відносну близькість, що дозволяє робити якісні спостереження.
"Здається, недороблені чорні діри є найпростішими на практиці, можливо, тому, що ми можемо побачити ближче до чорної діри", - сказав Ендрю Янг з Брістольського університету в Англії. "Вони, здається, не надто дбають, звідки вони отримують їжу".
Ця робота повинна бути корисною для прогнозування властивостей третього, непідтвердженого класу, що називається чорними дірами з проміжною масою, з масами, що лежать між зоряними та надмасивними чорними дірами. Деякі можливі члени цього класу були визначені, але докази суперечливі, тому конкретні прогнози щодо властивостей цих чорних дір повинні бути дуже корисними.
Окрім Чандри, були використані три радіомасиви (радіотелескоп «Гігантський метроварень», «Дуже великий масив» та «Дуже довгий базовий масив»), два міліметрові телескопи (інтерферометр Плато де Буре та масив субміліметрів) та обсерваторія Ліка в оптиці. для моніторингу M81.
Результати цього дослідження з’являться у майбутньому номері журналу The Astrophysical Journal.
Джерело новин: веб-сайт Чандри НАСА
