Ученые выяснили, почему черные дыры пульсируют

Астрономы обнаружили интересное явление, которое они называют "сердцебиением" черных дыр, когда те поглощают большое количество газа. Это открытие помогло исследователям лучше понять, как работает этот процесс. Об этом говорится в исследовании журнала arXiv.

Черные дыры, находящиеся в двойных системах, могут поглощать газ от находящейся рядом звезды-спутника. Когда это происходит, газ сжимается, нагревается до больших температур и излучает огромное количество рентгеновских лучей. Именно таким способом астрономы впервые идентифицировали черные дыры, как это было с известным объектом Cygnus X-1.

Иногда во время этого "питания" может происходить мощная вспышка рентгеновского излучения из-за быстрого поглощения большого количества материала. Ученые уже давно наблюдают эти вспышки, но иногда в них выявляют необычную регулярность, которую называют "сердцебиением", из-за сходства с электрокардиограммой человека.

Команда астрономов из Пекина недавно исследовала такое "сердцебиение" от черной дыры IGR J17091-3624, которая находится в 28 000 световых лет от Земли. Они использовали данные с рентгеновских телескопов и обнаружили, что эти пульсации возникают из-за нестабильности в материале вокруг черной дыры.

Когда газ попадает в черную дыру, он образует быстро вращающийся диск, внутренний край которого тянется к горизонту событий. Это создает нестабильность, которая может привести к "сердцебиению" – фрагментация диска и выброс большого количества материала, запускающего пульс. Эти сигналы очень редки, их наблюдали только у двух черных дыр среди сотен известных, но они могут дать ценные знания о взаимодействии черных дыр с их окружением.