новости космоса
11246 23
20 декабря 2015 09:12:42

Предел роста черных дыр – 50 миллиардов солнечных масс, выяснил астроном

Черные дыры, лежащие в центрах галактик, могут увеличивать свою массу до 50 миллиардов солнечных масс, прежде чем исчезнут питающие их газовые диски, согласно новому исследованию, проведенному учеными из Университета Лестера, Великобритания.

В этом исследовании профессор факультета физики и астрономии Университета Лестера Эндрю Кинг рассматривает сверхмассивные черные дыры, лежащие в центрах галактик, вокруг которых имеются вращающиеся диски из газа.

Этот газ может терять энергию и падать на черную дыру. Однако такие диски могут становиться гравитационно нестабильными и начинать формировать звезды.

Профессор Кинг рассчитал, насколько может вырасти черная дыра, прежде чем газовый диск у её внешнего края перестанет формироваться, и получил значение в 50 миллиардов солнечных масс.

В этом исследовании утверждается, что, лишенная диска, черная дыра прекратит расти, и это означает, что масса в 50 «солнц» является верхним пределом массы черной дыры. Единственный механизм, посредством которого черная дыра может стать ещё более массивной, состоит в падении крупного космического объекта на эту черную дыру – например, падение случайной звезды или слияние с другой черной дырой.

Профессор Кинг сказал: «Значение этого открытия состоит в том, что астрономы уже обнаружили черные дыры с массами, близкими к максимально возможным, наблюдая гигантские количества излучения, высвобождаемого в результате падения газа из газового диска на черную дыру. Установление в результате этого исследования предела массы для черных дыр означает, что в результате наблюдений такими методами мы не обнаружим черные дыры с массами, намного превышающими этот предел, так как вокруг таких черных дыр попросту не будет ярких светящихся дисков».

Исследование появилось на сервере предварительных научных публикаций arxiv.org.


(Добавил: Hot Temp)

комментарии
1
dilettant171 · 20-12-2015

Если не обнаружили, то это совсем не означает что так и должно быть. Как мне кажется, разрешить "загадку" механизма роста ЧД на нынешнем этапе развития науки врядли возможно. Споры будут идти до бесконечности, за счёт чего и до какого предела растёт ЧД. Эндрю Кинг считает, что предел прироста массы СМЧД за счёт аккреционного газового диска - 50 млрд масс Солнца, это сугубо его расчёты. Можно "к бабке не ходить", но точно найдуться те, кто считает иначе.

2
Asvertyk6 · 20-12-2015

А почему такая красивая, круглая цифирь 50 лярдов? Почему например не 49,99, ли 51,00001?
Но это его расчёты, и все они косвенные, так как никто не летал туда, поближе к этим дырам, подробнее и подостовернее не знакомился с этими монстрами. Но даже дело не в этом, есть чернюки, скрывающиеся под видом тёмнюков, аааа, догадались кто это! Вот они то вообще гораздо мощнее и тяжелее всяких этих ЧДырок. ТМ где-то скрывается, и ей плевать на 50 лярдов как на мелочь какую то.
Это учёный случайно теперь не решил посчитать максимальную массу ТМ в галактике? А чё, для комплекта было бы правильнее и научнее.

3
Гришин_С_Г158 · 20-12-2015

Итак, что такое ЧД, какова её природа и структура ещё не ясно,
и на этом пути ещё конь не валялся, а верхний предел массы
уже есть. Замечательно! Теперь можно новую теорию
относительности по массе придумывать.
Делю квадрат массы тела на 50 биллионов солнц в квадрате,
отнимаю это от единицы, и так далее. Экспериментально будет
подтверждаться во всех случаях !! Кормушка лет на 100,
а может и более...

4
HAHOXAM101 · 20-12-2015

"что такое ЧД, какова её природа и структура ещё не ясно,
и на этом пути ещё конь не валялся, а верхний предел массы
уже есть. Замечательно!" /Гришин_С_Г/
- согласен с вами, работа пахнет сплошными провокациями и предположениями. Некоторые вон считают, что квантовые эффекты приводят к рождению частиц в поле тяготения чёрных дыр. Только одно это способно питать ЧД бесконечно, как я считаю, и быть источником не только существования ЧД, но и роста, в смысле не увеличения объема, а роста массы. Кроме того, я не понимаю, почему автор исключил приток к ЧД массы (газа) с периферии области. Гравитация ЧД отменяется? Но он хитрец, оставил один механизм про запас... этот один механизм обеспечивал поток вещества всегда, с чего б ему прекратить работать?

5
nazar24 · 20-12-2015

"Итак, что такое ЧД, какова её природа и структура ещё не ясно" (С) Гришин_С_Г, почему не ясно, если по Малевичу, борьба негров в темной пещере, по моему, это результат борьбы, абс.пустоты с средой вакуума, не без помощи контурных сил конечно. По простому, это очищенное место от всего, то есть разрыв среды, опять же с помощью мощных контурных сил.

6
Cursed148 · 20-12-2015

ага, контурные силы правит вселенной, мы все умрем....
Полностью согласен с гришиным, не знаем что такое ЧД, а уже рассчитали максимальную массу, с не большим уточнением, что дальнейший рост только от падающих случайных звезд и ЧД. Понятно как он рассчитал, просто взять и посчитать массу диска + потери, но вот вопрос, Квазар всегда найдет чем ему питаться, при этом худеть он не будет, поглощение может занимать вечность, ещё если взять в расчет, что всё движется по спирали(есть теории) и неминуемо упадет на ЧД, то диск постоянно пополнятся "едой", а это уже во много раз больше чем 50 лярдов масс солнца. что-то тут не клеится....

7
DimitriyP173 · 20-12-2015

Я так мыслю весь сыр-бор из-за корявого названия статьи. На самом-то деле ЧД не перестают расти, пока вокруг есть материя, которая может в них падать. Собссснно и автор работы об этом упоминает.
В исследовании же, по моему, идёт речь о другом: после 50млрд масс "выключается" механизм активного(!) роста ЧД.
Смысл в следующем: газ и пыль лёгкие, соответственно "сбить" их с орбиты вокруг чёрной дыры и направить "в бездну" может любой чих.
Пока масса ЧД не перевалила критической отметки, вокруг неё постоянно имеется такой диск из сверх-лёгких частичек (ну, понятно, при наличии материи в окрестностях), которые всё время в неё падают. Получается эдакий "эффект снегопада", где каждая снежинка хоть и мала и почти что невесома, но сугробы при долгом снегопаде выходят большие и тяжёлы. Тут что-то подобное.

А вот когда ЧД "разжирела" до совершенно неприличных размеров, её газо-пылевой диск формируется настолько далеко от неё, что в нём ничто не мешает начаться формированию звёзд. То есть частички пыли и газа, как последние эгоисты, вместо того, чтобы падать в ЧД, занимаются чёрте-чем, "слипаются" друг с дружкой формируя Звёзды!
А масса и инерция звезды будет поболе, чем у ма-а-аханькой пылинки, её так просто в "пасть" ЧД не запустишь.
Конечно и она рано или поздно туда свалится, но случиться это не так скоро, как с космической пылью. Да и самой пыли в окрестностях становится чуть-да маленько. Вместо постоянного "пылепада" - жди до скончания времён, пока внутрь провалится звезда.
Как то так я это понял.

8
dilettant171 · 20-12-2015

Да и я так понял, но почему именно 50 лярдов солнечных масс? На основе наблюдений? Или всёже на основе расчётов? Я таки думаю, что это исследования и на массу околочернодырого диска накладывают. Если же диск настолько огромен, что СМЧД может сожрать лишь его часть, то что мешает начать диску лепить звёзды на окраинах раньше, чем будет перейдён этот "рубикон" в 50 млрд масс Солнца?

9
qk137 · 20-12-2015

В 5-м абзаце опечатка "50 солнц,"было бы что, ЧД и дальше будет "жрать".

10
Delitant139 · 20-12-2015

Сингулярность - сколько масс солнышков?

11
Delitant139 · 20-12-2015

А если столкнутся тяжолые галактики и их ЧД сольются?

12
dilettant171 · 20-12-2015

"А если столкнутся тяжолые галактики и их ЧД сольются?"
То уже несчитово будет, разговор только за газ.

13
Cursed148 · 20-12-2015

Дилетант26, сингулярность бесконечна=) кстати чд своего рода сингулярность с одним НО, чд(смчд в т.ч.) имеет массу, и при попытки перехода(даже не знаю как назвать...глупо нравное будет читаться)к эталону(сингулярности) коллапсирует и думаю порождает очередную туманность галактику и т.д. (ну т.к. вселенная бесконечна).

14
DimitriyP173 · 21-12-2015

Delitant. "Сингулярность - сколько масс солнышков?"

Ну, строго говоря, масса здесь не имеет такого уж большого значения.
Там же рецепт приготовления ЧД простой совсем: Возьмите тело произвольной массы, после чего сжимайте его тем сильнее, чем меньше его изначальная масса.
Как только первая космическая на поверхности тела превысит скорость света - чёрная дыра готова!

То есть, Землю тоже можно превратить в чёрную дыру, если получится сжать её примерно до десятка сантиметров.

15
DimitriyP173 · 21-12-2015

Cursed. Если точнее, то в данном случае "сингулярность" это вообще непонятно что. В том смысле, что при решении уравнений для таких тел, в какой-то момент уравнения все уравнения "ломаются", а результаты равняются бесконечности. Или, другими словами, нет такой математики, чтобы описать что там происходит.
А что уж там на самом деле - бесконечность ли, нет ли - сие науке покамест неведомо.

16
DimitriyP173 · 21-12-2015

dilettant. "...почему именно 50 лярдов солнечных масс? На основе наблюдений? Или всёже на основе расчётов?"

Понятно, на основании расчётов. В живую то ещё никто ни одну ЧД не наблюдал. Даже сверхмассивную. Факт.
А всё что мы о них знаем - суть чистой воды математика, густо замешанная на ТО.
В реальности, всё что "обзывают" чёрной дырой, когда говорят про "наблюдаемый" в небе объект, на самом деле есть интерпретация наблюдений.
Ну, типа, когда, например, видят, что звезду что-то неиллюзорно "колбасит", как-будто того алконавта с похмела, а никакой большой массы (звезды, там, или туманности какой) рядом с ней нету. Хотя не может не быть, потому как звёзды так летать не могут даже по теориям nazar2. Значит, методом исключения, делают вывод, что там ещё и ЧД рядом где-то болтается. Дедукция, все дела...
А потом, по тому как именно эту звезду "колбасит" вычисляют массу этой "дыры", цвет, запах, размер труселей и всё такое прочее.

Короче, теория + математика рулят, Шерлок Холмс "форева", все довольны!

17
dilettant171 · 21-12-2015

Я не успокоился и пошерстил инет на предмет наших знаний о СМЧД. Теоритический предел веса такой штуковины как раз и составляет 50 млрд масс Солнца, похоже "правильная" цифра совсем другая, может та что указана в тексте ниже 50 масс Солнца?

18
Cursed148 · 21-12-2015

Дмитрий, как сказать, известна что сингулярность бесконечна, на мой взгляд СМЧД это как младшие сестры всегда стремятся быть как старшая, но если это не выходит начинает рыдать. я пока что говорю о существующих теориях, но блин, так хочется узнать что это за отверстие в космосе такое....

19
DimitriyP173 · 21-12-2015

Cursed. Да какое там отверстие...
Вообще, кроме уравнений, ничто не указывает на то, что ЧД "бесконечна". Да и в них собствненно "бесконечной" оказывается попытка решить уравние описывающее поведение гравитации под горизонтом событий в рамках ТО.
То есть "икс плюс игрек, помноженные на зед... ля-ля-ля - тра-та-та... равно бесконечность.
Это, конечно, не означает, что там её (бесконечности) нет, как, впрочем, не означает это и обратного. В данном случае скорее имеет место быть вопрос "веры" в рамках интертрепации имеющихся фактов и общего понимания ТО.

Как по мне, так там, под горизонтом, что-нибудь сверхплотное, состоящее из материи предельной плотности. То есть штуковина по любому необычная и тяжёленькая, но всё же не бесконечная!

20
Cursed148 · 21-12-2015

Дмитрий я не говорю что ЧД бесконечна=)
я говорю о старшей сестре(космологическая сингулярность), а младшие сестры ЧД, СМЧД. Так что, я примерно такого же мнения, ЧД и СМЧД не бесконечны и имеют массу, мало того они поглощают материю, энергию для того чтобы расти.

21
Parsek137 · 21-12-2015

А какова масса Великого Аттрактора????
Что бы что то говорить о каких то пределах надо иметь хоть приблизительные представления о свойствах предмета изучения. О ЧД мы абсолютно!!!!!!! ничего не знаем.

22
DimitriyP173 · 21-12-2015

Cursed. А, ты в этом смысле про сестёр... Я то по тугодумности своей решил, что это сравнение ЧД с СМЧД)))))

Parsek. По поводу Аттрактора: в математике существует лишь одно числовое значение, которое, как мне кажется, даёт исключительно точный ответ на поставленный вами вопрос - Великий Аттрактор весит до ...я!
Думаю, если задаться целью, можно отыскать и числовой эквивалент этой массы, но, даже будучи выраженным языком цифр, полученное значение всё равно будет отражать то же самое!

23
Cursed148 · 21-12-2015

Дмитрий, иногда говорю слишком не прямолинейно...так веселее, будем считать чд самой маленькой сестрой, СМЧД средней=)
Parsek, понятия не имею о чем речь=) но если бы и сейчас все были вашего мнения, сидели бы мы с дубинами и копьями, жили в пещерах.
А по сути, у нас тут букмекерская контора, мы принимаем ставки на то кто прав в тех или иных предположениях.

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2024. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!