Свръхмасивната черна дупка в центъра на Млечния път се върти толкова бързо, че изкривява пространство-времето около себе си, сочи ново изследване с използването на данни от рентгеновата обсерватория Chandra.
Астрономите наричат гигантската черна дупка в центъра на нашата галактика Стрелец A* (съкратено Sgr A*), тя се намира приблизително на 26 000 светлинни години от Земята.
Черните дупки имат две основни свойства: маса (колко тежат) и въртене (колко бързо се въртят). Определянето на някоя от тези две стойности казва на учените много за всяка черна дупка и за нейното поведение. В миналото астрономите вече са извършили няколко други оценки на скоростта на въртене на Sgr A*, използвайки различни техники, като резултатите варирали от Sgr A*, който изобщо не се върти, до това, че тя се върти с почти максимална скорост.
ОЩЕ: Черната дупка на Млечния път не просто се върти
Екип от изследователи са приложили нов метод, който използва рентгенови и радио данни, за да определи колко бързо се върти Sgr A* въз основа на това как материята тече към черната дупка и от нея.
Оказва се, че Sgr A* се върти с ъглова скорост (брой обороти в секунда) от около 60% от максималната възможна стойност (според специалната теория на относителността на Айнщайн скоростта на светлината е константа и нищо не може да се движи по-бързо от нея) и ъглов импулс от около 90% от максималната възможна стойност.
Новото изследване предполага, че Sgr A* всъщност се върти много бързо, което води до сплескване на околното пространство-време. Илюстрацията показва напречно сечение на Sgr A* и материал, който се върти около нея в диск. Черната сфера в центъра представлява така наречения хоризонт на събитията на черната дупка – точката без връщане, от която нищо, дори светлината, не може да избяга.
Гледайки въртящата се черна дупка отстрани, околното пространство-време е оформено като американски футбол. Колкото по-бързо е въртенето, толкова по-плоска е футболната топка.
Жълто-оранжевият материал от двете страни представлява газ, който се върти около Sgr A*. Този материал неизбежно се отправя към черната дупка и пресича хоризонта на събитията. Зоната вътре във формата на футболна топка, но извън хоризонта на събитията, следователно е изобразена като кухина. Сините петна показват струи (джетове), изстрелващи се от полюсите на въртящата се черна дупка. Гледайки надолу към черната дупка, пространство-времето е кръгло.
Въртенето на черна дупка може да действа като важен източник на енергия. Въртящите се свръхмасивни черни дупки произвеждат изходящи потоци като струи, когато се извлича енергията им от въртене, което изисква да има поне малко материя в близост до черната дупка. Поради ограниченото „гориво“ около Sgr A* нашата свръхмасивна черна дупка е била сравнително тиха през последните хилядолетия със сравнително слаби джетове. Изследването обаче показва, че това може да се промени, ако количеството материал в близост до Sgr A* се увеличи.
ОЩЕ: Гигантски мехури в центъра на Млечния път били образувани от свръхмасивната черна дупка
„Джетовете, задвижвани от въртящата се централна черна дупка, могат да окажат голямо влияние върху снабдяването с газ на цялата галактика и на това колко бързо могат да се образуват звезди. Мехурите на Ферми, видими в рентгенови и гама-лъчи около черната дупка на нашия Млечен път, показват, че черната дупка вероятно е била активна в миналото“, каза съавторът Меган Донахю от Мичиганския държавен университет.
Изследването е публикувано в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
