
Астрономи вперше спостерігали коливання самого простору-часу поблизу чорної діри, що обертається. Це відкриття підтверджує важливе передбачення теорії відносності Ейнштейна.
Всесвіт підніс рідкісний прорив вченим, які шукали один із найскладніших для спостереження ефектів у космосі, пише Scitechdaily. Зокрема, астрономи повідомили про перше пряме виявлення вихрового спотворення в просторі-часі, спричиненого чорною дірою, що швидко обертається.
Це явище називається прецесією Лензе-Тіррінга, також відомою як захоплення інерції. Воно описує, як чорна діра, що обертається, спотворює простір-час навколо себе, тягнучи за собою прилеглу матерію і викликаючи повільне коливання траєкторій зірок і газу.
Дослідники спостерігали, як зірку знищили після того, як вона екстремально близько підійшла до надмасивної чорної діри. Розірвана зірка показала диск, що обертається, і струмені.
У міру того, як зірка розривалася на частини, її уламки осідали в диск навколо чорної діри, що швидко обертався. Водночас потужні струмені речовини викидалися назовні зі швидкістю, близькою до швидкості світла.
Під час аналізу вчені виявили, що і диск, і струмінь коливалися синхронно. Цей скоординований рух повторювався кожні 20 днів, що є явною ознакою ефекту скручування простору-часу.
Передбачення Ейнштейна столітньої давності
Ідея цього ефекту була вперше запропонована Ейнштейном у 1913 році, а пізніше математично описана Лензе і Тіррінгом у 1918 році. А нові спостереження підтверджують ключове передбачення загальної теорії відносності і дають дослідникам новий спосіб вивчення обертання чорних дір, того, як матерія падає в чорні діри і як запускаються струмені.
Доктор Козімо Інсерра, доцент Школи фізики та астрономії Кардіффського університету і один зі співавторів сказав: "Наше дослідження показало найбільш переконливі докази прецесії Лензе-Тиррінга - чорна діра тягне за собою простір-час приблизно так само, як дзиґа, що обертається, тягне за собою воду у вирі. Це справжній подарунок для фізиків, оскільки ми підтверджуємо передбачення, зроблені понад століття тому".
Інсерра додав, що ці спостереження також дають змогу вченим дізнатися більше про природу подій, коли зірка розривається на частини під дією величезної гравітаційної сили чорної діри.
"Таким чином, подібно до того, як заряджений об'єкт створює магнітне поле під час обертання, ми бачимо, як масивний обертовий об'єкт - у цьому випадку чорна діра - генерує гравітомагнітне поле, яке впливає на рух зірок та інших космічних об'єктів поблизу", - підсумував Інсерра.
Інші новини науки
Нещодавно астрономи зафіксували незвичайне зоряне скупчення, назвавши його космічною ялинкою. Воно розташоване в слабкому сузір'ї Єдинорога, поблизу щільної серединної площини Чумацького Шляху.