Влияние вращения черной дыры: первые свидетельства прецессии в сверхъярких аккреционных дисках

/ НаукаНовости / Наука

Левая панель показывает объемную плотность (синий) и фактор Лоренца (оранжевый). Правая панель показывает распределение плотности вблизи BH (белый заполненный круг). Автор: The Astrophysical Journal (2024). DOI: 10.3847/1538-4357/ad6cd9

Газ закручивается вокруг черной дыры из-за ее сильной гравитации, образуя аккреционный диск. Эти аккреционные диски, являясь одними из самых эффективных механизмов преобразования энергии во Вселенной, испускают свет и плазменные струи. Когда черная дыра вращается вокруг своей оси, аккреционный диск колеблется как волчок.

Это прецессионное движение изучалось в менее ярких аккреционных дисках, но неясно, происходит ли то же самое явление в сверхярких аккреционных дисках, которые испускают сильное излучение.

Исследователи из Университета Цукубы провели масштабное моделирование радиационной электромагнитной гидродинамики на основе общей теории относительности и впервые продемонстрировали, что прецессионное движение наклонного сверхъяркого аккреционного диска вызвано вращением черной дыры.

Кроме того, это прецессионное движение периодически меняет направление струй и излучения, испускаемых черной дырой, что указывает на то, что периодические колебания светимости сверхъярких аккреционных дисков могут быть вызваны вращением черной дыры. Причина таких периодических колебаний ранее была неизвестна.

Результаты опубликованы в The Astrophysical Journal

The Astrophysical Journal (с англ. — «Астрофизический Журнал», сокр. ApJ, Astrophys. J.) — научный журнал, издаваемый в США, в котором публикуются статьи по астрофизике и астрономии. Основан в 1895 году астрономами Джорджем Хейлом и Джеймсом Килером. Википедия

.

В будущем исследователи намерены подтвердить, вращаются ли черные дыры, используя сравнительный анализ между долгосрочными симуляциями и данными наблюдений. Это достижение призвано углубить наше понимание того, как вращение черной дыры влияет на космические явления, и внести существенный вклад в аутентификацию пространственно-временной структуры черных дыр и общей теории относительности.

Временная эволюция скорости аккреции массы (черный), кинетической светимости (синий), электромагнитной светимости (зеленый), фотонной светимости (сплошной красный) и фотонной светимости, поглощенной черной дырой (пунктирный красный). Автор: The Astrophysical Journal (2024). DOI: 10.3847/1538-4357/ad6cd9

Больше информации: Yuta Asahina et al, General Relativistic Radiation Magnetohydrodynamics Simulations of Precessing Tilted Super-Eddington Disks, The Astrophysical Journal (2024). DOI: 10.3847/1538-4357/ad6cd9

Источник: University of Tsukuba

Подписаться на обновления Новости / Наука
Зарегистрируйтесь на сайте, чтобы отключить рекламу

ℹ️ Помощь от ИИ

В статье есть ошибки или у вас есть вопрос? Попробуйте спросить нашего ИИ-помощника в комментариях и он постарается помочь!

⚠️ Важно:

• AI Rutab читает ваши комментарии и готов вам помочь.
• Просто задайте вопрос 👍
• ИИ может давать неточные ответы!
• ИИ не скажет «Я не знаю», но вместо этого может дать ошибочный ответ.
• Всегда проверяйте информацию и не полагайтесь на него как на единственный источник.
• К ИИ-помощнику можно обратиться по имени Rutab или Рутаб.

Топ дня 🌶️


0 комментариев

Оставить комментарий


Все комментарии - Наука