Global Science TV: вчені виявили «неможливу» чорну діру

Астрономи з наукової співпраці LIGO і Virgo спостерігали зіткнення двох чорних дір-монстрів, утворюючи ще більшу. Ось що це означає.

Global Science TV: вчені виявили «неможливу» чорну діру

Поділіться з хештегом #GlobalSciTv у ваших соціальних мережах і підписатися через YouTube щоб отримати останні епізоди.


У цьому епізоді Нуала Хафнер бере інтерв’ю у професора Сьюзан Скотт з кафедри квантової наукової фізики навчального центру Австралійського національного університету.

Розшифровка

Нуала Хафнер: Попередження, це відео вражає навіть для космічних ботаників. Вчені з гравітаційних хвиль спостерігали зіткнення найважчої системи двох чорних дір, коли-небудь виявлених.

Професор Сьюзен Скотт: Дивовижне в цьому відкритті те, що принаймні дві з трьох задіяних чорних дір є тими, що ми називаємо неможливими чорними дірами.

Нуала Хафнер: Так, ми говоримо про речі, яких не повинно існувати. Я попереджав, що це вражає. Тепер, коли Сьюзен Скотт згадує три чорні діри, вона має на увазі дві, які брали участь у початковому зіткненні, а потім третю, яка утворилася в результаті цього зіткнення. Отже, почнемо з перших двох. Обидва були масовими, але один — це неможливо. Ну, так ми думали, важивши приблизно в 85 разів масу Сонця. Це прямо потрапляє в заборонений діапазон, відомий як верхній розрив маси чорної діри. Вибачте, що затруднююсь, але все в цьому діапазоні має бути неможливим. Це тому, що зіркові чорні діри утворюються в результаті колапсу зірки. Але зірки з масами в цьому забороненому діапазоні зазнають процесу, який називається парною нестабільністю, в результаті чого вони розриваються.

Професор Сьюзен Скотт: Отже, якщо вона не була створена внаслідок колапсу зірки, то як вона утворилася?

Нуала Хафнер: Дуже гарне запитання. Чорні діри іноді описують як пилососи Всесвіту. Отже, одна з теорій полягає в тому, що наша неможлива чорна діра поглинула інші чорні діри. Професор Скотт порівняв її з російською лялькою.

Професор Сьюзан Скотт: Якщо хочете, ця чорна діра містить декілька менших чорних дір.

Нуала Хафнер: Але давайте перейдемо до зіткнення. Він був настільки сильний, що створив гравітаційні хвилі, як брижі в просторі-часі, і ось що представляє цей сигнал. Його виявили обсерваторії LIGO і Virgo 21 травня минулого року. Але саме зіткнення відбулося, коли Всесвіту було близько семи мільярдів років, що становить приблизно половину його теперішнього віку. Просто подумайте на мить, наскільки надзвичайним є це поняття. Ми говоримо про відлуння дуже віддаленого зіткнення чорних дір віком сім мільярдів років. До надзвичайної чутливості LIGO ми ніколи б не почули його вище інших вібрацій нашої планети.

Професор Сьюзен Скотт: зіткнення утворило більшу чорну діру, вага якої в 142 рази перевищує масу Сонця.

Нуала Хафнер: І це робить її найбільшою чорною дірою, яку коли-небудь спостерігали за допомогою виявлення гравітаційних хвиль. Це те, що відомо як чорна діра середньої маси, або IMBH. Вони класифікуються як ті з масою від 100 до 100,000 XNUMX сонячних мас. Це робить їх важчими за зіркові чорні діри, але легшими за надмасивні, які часто розташовані в центрі галактик. Вчені ще не впевнені, як утворюються надмасивні чорні діри, але вони дуже раді підтвердити, що цей IMBH був створений шляхом злиття цих двох відносно менших чорних дір.

Професор Сьюзан Скотт: Ми були дуже раді досягти першого прямого спостереження чорної діри середньої маси в цьому діапазоні мас. Це було неймовірно.

Нуала Хафнер: Гравітаційні хвилі можуть нас багато чому навчити. Дивно подумати, що лише наприкінці 2015 року були виявлені перші хвилі. Це відкриття LIGO вважається одним з найбільших досягнень науки. Відтоді наше розуміння Всесвіту зробило великі стрибки. І ми можемо очікувати попереду ще більших, оскільки чутливість детекторів продовжує покращуватися. А це означає, що нам потрібно продовжувати переосмислювати те, що неможливо.


Членів ISC заохочується ділитися Global Science TV зі своїми мережами, підписуватися на YouTube канал та запропонувати доповідачів щоб «пояснити» свою науку широкій аудиторії.

ПЕРЕГЛЯНУТИ ВСІ ПОТУЖНІ ПУНКТИ

Перейти до вмісту