Поруч чорна діра Cyg X-1 масивніша, ніж вважалося


Нове дослідження показує, що одна з найближчих до Землі чорних дір і перша коли-небудь виявлена ​​​​одночасна далі й масивніша, ніж ми думали.

Theвивчення– опубліковано 18 лютого 2021 року врецензованіжурналнаук– це говоритьЛебідь X-1становить близько 7200світлових роківвід Землі, на 20% далі, ніж вважали астрономи. До нових вимірів дослідження вважалося, що чорна діра знаходиться на відстані приблизно 6100 світлових років і в 15 разів перевищує масу Сонця. Вважається, що зі збільшенням відстані Лебідь X-1 на 50% більший за попередні оцінки. Це зробило б цю чорну діру приблизно в 21 раз більшою за масу нашого Сонця.


Нові вимірювання роблять Cygnus X-1 найбільш масивною чорною дірою зоряної маси, коли-небудь знайденою без використаннягравітаційні хвилі.

Потік газу від великої блакитної зірки до помаранчевого диска з вертикальними струменями, що виходять з нього.

Концепція художника показує, як зоряний супутник (синім кольором) втрачає газ у чорній дірі Лебедя X-1. Ця взаємодія між супутником і чорною дірою є тим, що виробляє випромінювання. Саме це випромінювання дозволяє астрономам вивчати чорну діру. Зображення черезPhys.org/ Міжнародний центр радіоастрономічних досліджень.

Висновки нового дослідження ґрунтуються на нових спостереженнях відстані до чорної діри. Міжнародна група астрономів розрахувала нові значення після часу, витраченого на спостереження Cyg X-1 за допомогоюДуже довгий базовий масив. Very Long Baseline Array – це радіотелескоп, що складається з 10 різних антен, розкиданих по половині земної кулі: від Гаваїв до місць, розкиданих по континентальній частині Сполучених Штатів, до Віргінських островів США. Телескоп використовує не тільки свої широкі антени, але й орбіту Землі навколо Сонця, як показано у відео нижче. Цей масив телескопів може записувати уповільнене відео з наддувом газу, що рухається від чорних дір.

Астрономи використали вимірювання Cyg X-1 та його околиць у 2011 році та порівняли їх із останніми спостереженнями, зробленими протягом шести днів. Відзначаючи, наскільки чорна діра і пов’язаний з нею газ і пил переміщалися в порівнянні з фоновими зірками, вони могли отримати оцінку того, наскільки віддалена чорна діра.




Нові вимірювання ставлять під сумнів те, що астрономи знають про цей клас чорних дір.Ілля МандельУніверситету Монаша та Центру передового досвіду ARC у відкритті гравітаційних хвильпояснив:

Зірки втрачають масу в навколишньому середовищі через зоряні вітри, які відриваються від їх поверхні. Але щоб зробити чорну діру настільки важкою, нам потрібно зменшити кількість маси, яку яскраві зірки втрачають протягом свого життя. Чорна діра в системі Cygnus X-1 розпочала життя як зірка, маса приблизно в 60 разів перевищує масу Сонця, і зруйнувалася десятки тисяч років тому. Неймовірно, але він обертається навколо своєї зірки-супутника – надгіганта – кожні 5 1/2 днів лише на 1/5 відстані між Землею та Сонцем. Ці нові спостереження говорять нам, що чорна діра більш ніж у 20 разів перевищує масу нашого Сонця, що на 50% більше, ніж попередні оцінки.

Ці крайності також впливають на швидкість обертання чорної діри. Зараз вважається, що Лебідь X-1 обертається близькою до швидкості світлашвидше, ніж будь-яка інша чорна діразнайдено на сьогоднішній день.

Дуже щільне зоряне поле з хмарами газу та невеликим червоним квадратом.

Оптичне зображення з цифрового дослідження неба показує область чорної діри Cygnus X-1, окреслену червоною рамкою. Лебедь X-1 розташований поблизу великих активних областей зореутворення Чумацького Шляху, як видно на цьому зображенні, яке охоплює близько 700 світлових років. Зображення черезНАСА/ Оцифрове небо.


Підсумок: Нові вимірювання відстані до чорної діри, відомої як Лебідь X-1, показують, що вона більш віддалена і, отже, більш масивна, ніж вважалося раніше.

Джерело: Cygnus X-1 містить чорну діру з 21 сонячною масою – наслідки для масивних зоряних вітрів

Через ICRAR

Через Phys.org


Залишилося кілька місячних календарів на 2021 рік! Замовляйте свої, поки вони не зникнуть.