Надмасивна чорна діра в центрі Чумацького Шляху наближається до космічної межі швидкості

У центрі нашої галактики, у надмасивній чорній дірі Стрілець А* відбуваються унікальні процеси. Згідно з дослідженням, опублікованим у журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, ця чорна діра обертається майже з максимальною можливою швидкістю. Вимірювання, проведені за допомогою обсерваторії рентгенівського випромінювання Чандра НАСА, показали, що її швидкість обертання знаходиться в діапазоні від 0.84 до 0.96 від максимально можливої ​​швидкості світла.

Це відкриття має серйозні наслідки розуміння процесів формування чорних дірок і астрофізичних явищ, що з ними. Ротаційна швидкість чорної діри, що вимірюється від 0 до 1, де 1 — максимальна швидкість, визначається її кутовим моментом та взаємодією з навколишнім середовищем, включаючи акреційні диски.

Унікальність чорних дірок полягає в тому, що їхнє обертання впливає на саму тканину простору-часу. На відміну від планет чи зірок, чорні діри немає фізичної поверхні і є регіони простору-часу, обмежені так званим горизонтом подій. В результаті їх обертання призводить до значного викривлення та закручування простору-часу, формуючи так звану ергосферу.

Це явище, відоме як "зсув рамки" або "ефект Лензе-Тіррінга", призводить до незвичайних візуальних ефектів навколо чорних дірок, таким як гравітаційне лінзування. Шлях світла, що проходить поруч із чорною дірою, що обертається, викривляється, що призводить до утворення світлових кілець і навіть тіні чорної діри.

Теоретична межа швидкості чорної діри залежить від цього, як вона поглинає матерію і, отже, від її зростання. Більшість чорної дірки підвищує її гравітаційне тяжіння, що робить збільшення її швидкості складнішим. Наприклад, чорна дірка у центрі галактики M87, маса якої еквівалентна 6,5 мільярдам сонців, обертається зі швидкістю від 0.89 до 0.91 швидкості світла, тоді як Стрілець А* з масою близько 4,5 мільйонів сонців обертається зі швидкістю від 0.84 до 0. швидкість світла.

Це відкриття підкреслює унікальність і важливість вивчення надмасивних чорних дірок для розуміння структури нашої галактики та астрофізичних процесів у Всесвіті.