Черные дыры

Внимание международной команды ученых с участием физиков из МГУ имени Ломоносова оказалось приковано к поистине колоссальному событию GW250114 — таким кодом специалисты обозначили слияние двух массивных черных дыр, массы каждой их которых примерно в 30−40 раз превосходили массу нашего Солнца. Эти объекты находятся на расстоянии примерно 1,3 миллиарда световых лет от нас, а само событие по своим параметрам напоминает GW150914 — впервые в истории зафиксированный учеными сигнал гравитационных волн, открытие которого было отмечено в 2017 году Нобелевской премией...

В центре нашей галактики Млечный Путь находится один из самых загадочных объектов Вселенной — сверхмассивная черная дыра Sagittarius A*, или Sgr A*. Эта черная дыра обладает массой около 4 миллионов масс Солнца и расположена примерно в 26 тысячах световых лет от Земли. Ее существование подтверждено многолетними наблюдениями, включая знаменитые снимки Телескопа горизонта событий (Event Horizon Telescope, EHT), сделанные в 2022 году. Но что скрывается внутри этой космической бездны? В этой статье мы разберем научные доказательства, альтернативные теории и гипотезы о природе ее ядра...

Во-первых, технически говоря, не существует известных черных дыр. Существует множество найденных кандидатов на роль черных дыр - объектов, которые мы считаем черными дырами и наблюдаем. В общем-то, нет никаких сомнений в том, что они на самом деле являются черными дырами, но мы всё ещё не знаем этого наверняка. Напомню, что сама идея чёрных дыр и подход сингулярности многократно критиковался, а поскольку нельзя просто слетать к чёрной дыре и посмотреть, справедливым было бы описывать наблюдаемое всё ещё как возможный вариант...

Международная команда ученых наблюдала редкую вспышку света, которую вызвало попадание звезды в гравитационное поле сверхмассивной черной дыры и частичное разрушение там. Но самое удивительное — спустя два года в том же самом месте произошел еще один, практически идентичный всплеск света. Это первый подтвержденный случай, когда звезда пережила встречу с черной дырой и вернулась к ней вновь. Открытие стало результатом работы группы во главе с доктором Лидией Макригянни, ранее постдоком в Тель-Авивском университете, а ныне исследователем Ланкастерского университета в Великобритании...

Представьте себе место во Вселенной, где законы физики, которые мы знаем и понимаем, начинают вести себя как капризный подросток — непредсказуемо и порой абсолютно нелогично. Место, где самая фундаментальная структура материи — атом — подвергается таким чудовищным испытаниям, что даже самые смелые фантазии научных фантастов меркнут перед реальностью. Каждый раз, когда мы смотрим на звёздное небо, мы видим лишь тонкую вуаль, за которой скрываются самые экстремальные объекты во Вселенной — чёрные дыры...

Кажется логичным представить черную дыру как вещество, которое сжали до некоторой критической плотности. Достигли нужного числа - и объект провалился внутрь себя. Но общая теория относительности устроена тоньше. Для появления горизонта событий важна не одна плотность, а то, сколько массы заключено в каком размере. Если массу тела сосредоточить внутри достаточно малого радиуса, скорость, необходимая для ухода от него, достигает скорости света. В релятивистском описании возникает горизонт событий - граница, из-за которой наружу уже не может прийти сигнал...