Исследователи зафиксировали звук черной дыры, поглощающей звезду

 Звук представляет собой воспроизведение светового эха, испускаемого большими гравитационными колодцами при всасывании газа и пыли из звезды, находящейся на орбите; разобраться в деталях явления.

Группе астрономов из Массачусетского технологического института (MIT) удалось превратить момент, когда черная дыра поглощает звезду, в слышимые звуковые волны. В аудиозаписи, предоставленной учреждением в понедельник (2/5), можно услышать сильный звук, варьирующийся от низкого до высокого тона, который, по сути, является воспроизведением светового эха, испускаемого большими гравитационными колодцами, когда высасывает газ и пыль из вращающейся звезды. Слушать:

Запись представляет собой воспроизведение в звуковых волнах излучения светового эха, называемого рентгеновским эхом, возникающего в момент, когда черная дыра поглощает звезду. Преобразование в звуковые волны было сделано с помощью исследователей музыки и образования в Массачусетском технологическом институте.

Как производился захват и преобразование

Чтобы запечатлеть этот момент, ученые использовали телескоп NASA Nicer, рентгеновское оборудование высокого разрешения на борту Международной космической станции. Устройство зафиксировало 26 рентгеновских систем черных дыр, и 10 из них находились так близко к телескопу, что были выбраны для наблюдения, потому что они находятся в идеальном месте для захвата и различения эха.

Восемь из 10 систем ранее не были известны. Движения были четко зафиксированы. Сначала черная дыра, темная и лишенная света, затвердевает и вызывает корону высокоэнергетических фотонов со струей частиц — начало светового эха; затем гравитационный колодец излучает высокоэнергетическую вспышку, а затем явление возвращается в «мягкое» низкоэнергетическое состояние и снова становится черным.

Вспышка является завершением процесса пожирания и вызывает расширение области высокоэнергетической плазмы за пределами черной дыры. Затем ученые преобразовали этот эхо-процесс в звуковые волны.

В видео моделирования звука белый кружок — это местонахождение горизонта событий черной дыры, а световые эхо — это цветные волны. Каждый цвет представляет световые эхо в соответствии с мощностью, излучаемой черной дырой. Эхо-сигналы с более низкой частотой имеют более низкий тон, а эхо-сигналы с более высокой частотой - более высокий тон.

Discovery является частью другого проекта

Исследование, позволившее воспроизвести черную дыру в тот момент, когда она поглощает звезду, является частью исследования, проведенного для поиска спутниковых данных в поисках сигналов от эхо-сигналов черной дыры для реконструкции непосредственной близости от этих гравитационных колодцев.

Наблюдая за взрывами черных дыр, ученые поняли, что их роль в эволюции галактик исконная, но малопонятная современной астрофизике. «Интересно, что эти двойные черные дыры кажутся «мини» сверхмассивными черными дырами, и поэтому, понимая взрывы в этих небольших соседних системах, мы можем понять, как подобные взрывы в сверхмассивных черных дырах влияют на галактики, в которых они находятся», — объясняет исследователь. профессор физики из Массачусетского технологического института Эрин Кара.

Помимо Кары, в исследовании также участвовали Джинги Ванд, аспирант Института, а также Маттео Луккини и Рон Ремиллард. НАСА также сотрудничало с исследованием.

Источник