Бягащите черни дупки все пак са реални - ето какво знаем
Източник: iStock/Getty Images

М иналата година астрономите бяха очаровани от астероид, преминаващ през нашата Слънчева система отнякъде далеч отвъд. Той се движеше с около 68 километра в секунда, малко над два пъти по-бързо от скоростта на Земята около Слънцето.

Представете си, ако беше нещо много по-голямо и по-бързо: черна дупка, движеща се с около 3000 км в секунда. Нямаше да я видим да идва, докато интензивните ѝ гравитационни сили не започнат да се блъскат в орбитите на външните планети.

Това може да звучи малко нелепо, но през последната година се събраха няколко доказателства, които показват, че подобен посетител не е невъзможен. Астрономите са видели ясни признаци на бягащи свръхмасивни черни дупки, разкъсващи други галактики, и са открили доказателства, че вероятно има и по-малки, неоткриваеми бягащи черни дупки.

Бягащите черни дупки: теорията

Историята започва през 60-те години на миналия век, когато новозеландският математик Рой Кер намира решение на уравненията на общата теория на относителността на Айнщайн, което описва въртящите се черни дупки. Това води до две ключови открития за черните дупки.

Първо, „теоремата за липсата на коса“, която ни казва, че черните дупки могат да бъдат разграничени само по три свойства: тяхната маса, спин и електрически заряд.

За второто, трябва да помислим за известната формула на Айнщайн E = mc², която гласи, че енергията има маса. В случая на черна дупка, решението на Кер ни казва, че до 29% от масата на черната дупка може да бъде под формата на ротационна енергия.

Английският физик Роджър Пенроуз заключи преди 50 години, че тази ротационна енергия на черните дупки може да бъде освободена. Въртящата се черна дупка е като батерия, способна да освободи огромни количества спинова енергия.

Черната дупка може да съдържа около 100 пъти повече извличаема енергия от звезда със същата маса. Ако две черни дупки се слеят в една, голяма част от тази огромна енергия може да бъде освободена за няколко секунди.

Отне две десетилетия старателни суперкомпютърни изчисления, за да се разбере какво се случва, когато две въртящи се черни дупки се сблъскат и слеят, създавайки гравитационни вълни.

В зависимост от това как се въртят черните дупки, енергията на гравитационните вълни може да се освободи много по-силно в едната посока, отколкото в други – което кара черните дупки да се изстрелват като ракета в обратната посока.

Ако въртенето на двете сблъскващи се черни дупки е подравнено в правилната посока, крайната черна дупка може да бъде задвижвана от ракета до скорости от хиляди километри в секунда.

Учене от истински черни дупки

Всичко това беше теория, докато през 2015 г. обсерваториите за гравитационни вълни LIGO и Virgo не започнаха да откриват шумовете и чуруликанията на гравитационни вълни, излъчвани от двойки сблъскващи се черни дупки.

Едно от най-вълнуващите открития е на „звънтенето“ на черни дупки: подобно на камертон звънене на новообразувани черни дупки, което ни разказва за тяхното въртене. Колкото по-бързо се въртят, толкова по-дълго звънят.

Все по-добри наблюдения на сливащи се черни дупки разкриха, че някои двойки черни дупки имат произволно ориентирани оси на въртене и че много от тях имат много голяма спинова енергия.

Всичко това предполагаше, че черните дупки, които се движат бягащи, са реална възможност. Движейки се с 1% от скоростта на светлината, техните траектории през пространството не биха следвали извитите орбити на звездите в галактиките, а по-скоро биха били почти прави.

Бягащи черни дупки, забелязани в дивата природа

Това ни довежда до последната стъпка в нашата последователност: самото откриване на бягащи черни дупки.

Трудно е да се търсят относително малки черни дупки, които се движат встрани. Но една черна дупка с маси от милион или милиард слънчеви маси ще създаде огромни смущения в звездите и газа около нея, докато пътува през галактиката.

Предполага се, че те ще оставят следи от звезди след себе си, образувайки се от междузвезден газ по същия начин, както следите от облаци се образуват след реактивен самолет. Звездите се образуват от колапсиращ газ и прах, привлечени от преминаващата черна дупка. Това е процес, който би продължил десетки милиони години, докато бягащата черна дупка пресича галактика.

През 2025 г. няколко статии показаха изображения на изненадващо прави ивици от звезди в галактики, като например изображението по-долу. Те изглеждат убедителни доказателства за съществуването на бягащи черни дупки.

Една статия, ръководена от астронома от Йейл Питер ван Докум, описва много далечна галактика, заснет от телескопа Джеймс Уеб, с изненадващо ярка инверсионна следа с дължина 200 000 светлинни години . Инверсионната следа показва ефектите на налягането, очаквани от гравитационното свиване на газ при преминаване на черна дупка: в този случай тя предполага черна дупка с маса 10 милиона пъти по-голяма от тази на Слънцето, движеща се с почти 1000 км/с.

Друг описва дълга, права инверсионна следа, пресичаща галактика, наречена NGC3627. Тази вероятно е причинена от черна дупка с маса около 2 милиона пъти по-голяма от масата на Слънцето, движеща се с 300 км/с. Нейната инверсионна следа е дълга около 25 000 светлинни години.

Ако тези изключително масивни „бегълци“ съществуват, тогава би трябвало да съществуват и техните по-малки братовчеди, защото наблюденията на гравитационните вълни показват, че някои от тях се събират с противоположни завъртания, необходими за създаване на мощни тласъци. Скоростите са достатъчно високи, за да могат да пътуват между галактиките.

Така че, бягащите черни дупки, разкъсващи се през и между галактиките, са нова съставка на нашата забележителна Вселена. Не е невъзможно такава да се появи в нашата Слънчева система, с потенциално катастрофални последици.

Не бива да губим съня си заради това откритие. Шансовете са нищожни. Това е просто още един начин, по който историята на нашата Вселена е станала малко по-богата и малко по-вълнуваща, отколкото е била преди.

Обратно в сайта X

ДОСТЪП ЗА ЛОГНАТИ ПОТРЕБИТЕЛИ За да пишете, оценявате или докладвате коментари, моля логнете се в профила си.

  1. Запомни ме
забравена парола Полетата маркирани с * са задължителни
Полето Потребителско име не трябва да е празно.
Полето E-mail не трябва да е празно.
Полето Парола не трябва да е празно.
Полето Повторете паролата не трябва да е празно.
  1. Декларирам, че съм се запознал с Общите условия за ползване на услугите на Нетинфо.
Полетата маркирани с * са задължителни
Психиатър: Поведението при трагедиите край Петрохан и Околчица не е психоза, а групово състояние

Психиатър: Поведението при трагедиите край Петрохан и Околчица не е психоза, а групово състояние

България Преди 15 минути

По думите на д-р Любомир Канов нито един от тях няма история на душевно психично заболяване

,

Първа екзекуция за годината във Флорида

Свят Преди 19 минути

Миналата година в САЩ бяха изпълнени общо 47 смъртни присъди

Лекари от "Пирогов" спасиха живота на бременна жена с рядко заболяване

Лекари от "Пирогов" спасиха живота на бременна жена с рядко заболяване

България Преди 24 минути

Пациентката е имала изключително рядък медицински случай – артериовенозен шънт на матката

Трагедия в Харков: Три деца загинаха при атака с дрон

Трагедия в Харков: Три деца загинаха при атака с дрон

Свят Преди 32 минути

Близо четири години след началото на войната, Русия и Украйна си разменят удари с дронове всяка нощ

Земетресение с магнитуд 4,8 разтърси югоизточната част на Косово

Земетресение с магнитуд 4,8 разтърси югоизточната част на Косово

Свят Преди 35 минути

Земетресението е усетено също в Албания, Сърбия и Република Северна Македония

Земетресение в района на Дупница

Земетресение в района на Дупница

България Преди 1 час

Епицентърът е на 10 км от Бобов дол

Катастрофа до детска градина в Пловдив: Кола се заби в пътен знак и отсече дърво

Катастрофа до детска градина в Пловдив: Кола се заби в пътен знак и отсече дърво

България Преди 1 час

Пътният инцидентът е станал заради изпреварване

Тръмп се обаждал в полицията за Епстийн: „Слава Богу, че го спирате“

Тръмп се обаждал в полицията за Епстийн: „Слава Богу, че го спирате“

Свят Преди 1 час

Тръмп е бил един от „първите хора, които се обадиха“ на полицията във Флорида, когато чул, че те разследват Епстийн

Слагат ограничителни колчета на пътя, където загинаха Сияна и кмет на Червен бряг

Слагат ограничителни колчета на пътя, където загинаха Сияна и кмет на Червен бряг

България Преди 1 час

Мярката цели да предотврати опасни изпреварвания

.

Психолог говори за случая „Петрохан“ и култовите самоубийства

България Преди 1 час

„В днешно време е нормално особено младите да потърсят своите морални стожери в някакви други етични системи, включително сектантство, защото нашето общество не им дава такива морални насоки, които да ги направят успешни хора“, казва психологът Христо Монов

Празник е! Имен ден имат...

Празник е! Имен ден имат...

Любопитно Преди 2 часа

На 11 февруари почитаме паметта на свещеномъченик Власий и на мъченик Георги Софийски Нови

Размирици в Колумбия: Опит за покушение срещу президента, сенаторка бе отвлечена

Размирици в Колумбия: Опит за покушение срещу президента, сенаторка бе отвлечена

Свят Преди 2 часа

Това се случва на фона на възобновяването на насилието на политическа основа в страната

Пенсионната реформа влиза в парламента, какво се променя

Пенсионната реформа влиза в парламента, какво се променя

България Преди 2 часа

Депутатите обсъждат въвеждането на „мултифондова система“

Делото за убийството на Пейо Пеев: Габриела Славова и майка ѝ отново се изправят пред съда

Делото за убийството на Пейо Пеев: Габриела Славова и майка ѝ отново се изправят пред съда

България Преди 2 часа

Предполага се, че мотивът за престъплението е свързан със спорове за родителски права

Развръзката на кървавата мистерия край Петрохан: Кой стреля и какво са крили службите?

Развръзката на кървавата мистерия край Петрохан: Кой стреля и какво са крили службите?

България Преди 3 часа

Вчера прокуратурата публикува резултатите от аутопсиите на трите тела, намерени в кемпера край връх Околчица, както и нови данни от разследването

Заради двойни сметки за ток: Изслушват енергийния министър и КЕВР

Заради двойни сметки за ток: Изслушват енергийния министър и КЕВР

България Преди 3 часа

Причината - множество постъпили жалби от битови потребители