Wir haben mehr als einmal über die Fähigkeit von Schwarzen Löchern geschrieben, fast jede Materie im Universum aufzunehmen. In jüngster Zeit konnte die Wissenschaft jedoch ein ganzes Arsenal anderer verschiedener Merkmale dieser Objekte entdecken. Es stellt sich heraus, dass sie sich nicht nur fast mit Lichtgeschwindigkeit bewegen und Anzeichen von realen Weltraum-Maniacs zeigen können, die alles auf ihrem Weg zerstören und verschlingen, sondern auch ein wesentlich flexibleres Verhalten zeigen, als wir es von ihnen gewohnt sind. Heute werden wir darüber sprechen, wozu diese Objekte sonst noch in der Lage sind.
Sehr schnell drehen
Wissenschaftler sind die ersten, die die Rotationsgeschwindigkeit eines supermassiven Schwarzen Lochs genau messen. Es ist erstaunlich - 84 Prozent der Lichtgeschwindigkeit.
Das 60 Millionen Lichtjahre entfernte Schwarze Loch der Galaxie NGC 1365 begeisterte die Forscher mit seinen Eigenschaften. Sein Durchmesser beträgt 3,2 Millionen Kilometer und seine Masse entspricht ungefähr mehreren Millionen Sonnenmassen.
Während es sich dreht, biegt es buchstäblich nicht nur den Raum, sondern auch die Zeit dahinter und erzeugt einen brennenden Strudel aus Röntgenstrahlen, Gas und Staub, die in seinen Darm fallen. All diese Materie fällt höchstwahrscheinlich aus einer Richtung in das Schwarze Loch, was laut Wissenschaftlern eine unglaubliche Drehzahl ergibt.
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In Gruppen vereinen
Die größten von Astronomen entdeckten Galaxien sind buchstäblich mit supermassiven Schwarzen Löchern besiedelt. Sie sind so groß, dass Wissenschaftler bezweifeln, dass einzelne Sterne ihre Vorfahren waren. Wissenschaftler haben lange vermutet, dass supermassereiche Schwarze Löcher in dichten Sternhaufen entstehen könnten, die aus Gruppen sterbender Binärdateien oder Gruppen kompakterer Schwarzer Löcher bestehen, die im Laufe der Zeit zu echten Überriesen verschmelzen.
Interessanterweise hat die Annahme endlich eine echte Bestätigung gefunden. Eine Röntgenanalyse des Zentrums der Milchstraße zeigte, dass es im Zentrum unserer Galaxie eine sehr dichte Region gibt, in der bis zu 12 Schwarze Löcher das zentrale Schwarze Loch der Milchstraße umkreisen können - Schütze A *.
Darüber hinaus ergab die Analyse, dass im zentralen Bereich unserer Galaxie insgesamt bis zu 20.000 Schwarze Löcher gefunden werden können.
Wirf Jupiter-große Materie (manchmal in unsere Richtung)
Theoretische Berechnungen und Computersimulationen legen nahe, dass sich in der Nähe des zentralen Schwarzen Lochs unserer Galaxie - Schütze A * - ein sehr massereicher Stern befindet, der sich alle 10 000 Jahre dem Loch sehr nahe nähert, wodurch dieser Sternmaterie herauszieht und sich bildet ein langer Strom glühender Materie. Ein Teil dieser Materie wird vom Loch selbst verschlungen, während der andere in den Weltraum geworfen wird. Ein Teil dieser Materie bleibt jedoch in ausreichendem Abstand vom Loch und kann zu einer Kugel von der Größe eines Planeten verschmelzen. Aber das Interessanteste ist nicht einmal das.
Diese Materiekeulen, in einigen Fällen so groß wie unser Neptun und manchmal so groß wie Jupiter, werden mit einer Geschwindigkeit von 3,2 bis 32,2 Millionen Stundenkilometern in den galaktischen Raum geworfen. Nach den Berechnungen der Forscher werden infolge der Ereignisse der Gezeitenzerstörung des Sterns etwa 100 Millionen dieser Körper in den Weltraum geworfen. Und vielleicht werden einige von ihnen in unsere Richtung gerichtet.
Verstecke die galaktische Vergangenheit
Mit dem Radioteleskopkomplex Atacama Large Millimeter-Wave Antenna Array (ALMA) konnten Wissenschaftler zum ersten Mal den Kern eines Schwarzen Lochs untersuchen - eine Ansammlung von Staub und Gas, die den "Mund" eines galaktischen Monsters umkreist und wie ein Donut aussieht.
Das Untersuchungsobjekt befindet sich 47 Millionen Lichtjahre entfernt im Sternbild Cetus. Dank der erstaunlichen Kraft und Empfindlichkeit von ALMA haben Wissenschaftler sogar seine Breite berechnet. Es ist ungefähr 20 Lichtjahre alt. Durch Beobachtung der Tori von Schwarzen Löchern können Forscher mehr über die Vergangenheit von Galaxien erfahren. Beispielsweise kann eine asymmetrische Torusform darauf hinweisen, dass eine Galaxie zu einem bestimmten Zeitpunkt ihrer Geschichte in der Vergangenheit mit einer anderen Galaxie verschmelzen könnte.
Nehmen Sie Materie mit unglaublicher Geschwindigkeit auf
Eine Milliarde Lichtjahre entfernt in Richtung des Sternbildes Koma von Berenice befindet sich eine sehr helle Galaxie PG211 + 143. Die Galaxie verdankt ihre Helligkeit dem zentralen Schwarzen Loch, das Materie aus dem Weltraum mit einer unglaublichen Geschwindigkeit von 100.000 Kilometern pro Sekunde absorbiert.
Die Forscher fanden heraus, dass die Röntgenemission dieser Galaxie eine signifikante Rotverschiebung aufweist, was durch die Bewegung der Materie in dieser Galaxie direkt zum zentralen supermassiven Schwarzen Loch mit einer enormen Geschwindigkeit von etwa 30 Prozent der Lichtgeschwindigkeit erklärt werden kann. Dieses Gas dreht sich kaum um das Schwarze Loch, sondern bewegt sich in einer geraden Linie direkt zu seiner Mitte und befindet sich in einem Abstand von nur 20-mal der Größe eines Schwarzen Lochs unglaublich nahe an der Mitte des Schwarzen Lochs.
Wandern Sie durch den Weltraum
Astronomen haben lange angenommen, dass Schwarze Löcher manchmal aus ihren Galaxien geworfen werden können. Und wie sich herausstellte, liegt ein sehr starker Beweis für diese Annahme etwa 8 Milliarden Lichtjahre von uns entfernt. Es ist der Quasar 3C 186, der eine Masse von einer Milliarde Sonnenenergie hat.
Wissenschaftler haben herausgefunden, dass der Quasar mit Volldampf danach strebt, seinen natürlichen Galaxienhaufen zu verlassen. Nach den Berechnungen der Forscher wird die Gaswolke des Quasars mit einer Geschwindigkeit von 7,6 Millionen Stundenkilometern weggetragen. Mit einer solchen Geschwindigkeit ist es beispielsweise möglich, den Mond von der Erde in nur 3 Minuten zu erreichen.
Astronomen glauben, dass der Grund für diese "Flucht" Gravitationswellen sind - das Produkt der Fusion zweier supermassiver Schwarzer Löcher. Als Ergebnis dieser Fusion erzeugten sie eine starke Schockwelle, deren Stärke mit einer gleichzeitigen Explosion von 100 Millionen Supernovae vergleichbar war, die den Quasar buchstäblich aus seiner "Heimat" verdrängte.
Diebstahl von größeren Verwandten
Im Moment haben Astronomen nicht nur fünf Ereignisse von Fusionen von Schwarzen Löchern und den von ihnen erzeugten Gravitationswellen bestätigt, sondern auch eines identifiziert, das sich vor dem allgemeinen Hintergrund abhebt. Wir sprechen über die Fusion zweier Schwarzer Löcher, deren Masse laut Prognosen 10-15 Sonnen betragen sollte. Tatsächlich stellte sich heraus, dass die Masse beider Schwarzer Löcher 20 Sonnenmassen überschreitet.
Nach der Analyse der gesammelten Daten kamen die Wissenschaftler zu dem Schluss, dass beide Schwarzen Löcher an Gewicht zunahmen, weil sie "Nahrung" aus einem viel größeren Schwarzen Loch gestohlen hatten, das sich ebenfalls in der Nähe des galaktischen Zentrums befindet.
Bevor sie zu Schwarzen Löchern wurden, waren diese Diebe zwei massive Sterne. Im Verlauf der Sternentwicklung brachen sie in Schwarze Löcher zusammen und wurden vom galaktischen Zentrum angezogen, in dem sich bereits ein supermassereiches Schwarzes Loch befand, das das Gas und den Staub umgab. Die beiden "Krümel" schafften es, einen Teil der Materie aus dem zentralen Schwarzen Loch zu stehlen und gewannen fast das Dreifache ihrer ursprünglichen Größe, bevor sie miteinander verschmolzen.
Verwenden Sie Magnetfelder für Lebensmittel
Laut Astronomen kann einer der Hauptfaktoren, der die Masse eines Schwarzen Lochs bestimmt, sein Magnetfeld sein. Bei der Erkundung der 600 Millionen Lichtjahre entfernten Cygnus A-Galaxie entdeckten Wissenschaftler ein sehr starkes Magnetfeld in ihrem galaktischen Zentrum.
Weitere Analysen zeigten, dass das Schwarze Loch Cygnus A sehr aktiv ist. Wissenschaftler glauben, dass es die stärkste extragalaktische Quelle für Radioemissionen in seiner Konstellation ist, die durch die Absorption der umgebenden Materie durch ein Loch entsteht. Und in diesem Fall, sagen die Forscher, nimmt sein Magnetfeld einen aktiven Teil ein, der Materie zum Torus des Schwarzen Lochs und dann bis in seine Tiefe anzieht.
Laut Astronomen liegt der Unterschied zwischen aktiven Galaxien wie Cygnus A und inaktiven Galaxien wie unserer Milchstraße in der Anwesenheit und Abwesenheit eines Magnetfelds.
Verstecke dich in winzigen Galaxien
Es gibt nur 100 Millionen Sterne in der Fornax UCD3-Galaxie im Sternbild Fornax. Dies ist eine echte Krume im Vergleich zu derselben Milchstraße, in der sich vermutlich Hunderte von Milliarden Sternen befinden können. Der Radius der Fornax UCD3-Galaxie beträgt nur etwa 300 Lichtjahre. Trotz seiner geringen Größe ist der "ultrakompakte Zwerg" UCD3 eine der dichtesten Galaxien im Universum.
In seiner Mitte befindet sich ein supermassereiches Schwarzes Loch mit 3-5 Millionen Sonnenmassen. Es ist fast so schwer wie das Schwarze Loch Schütze A * im Zentrum unserer Milchstraße, das einen Durchmesser von etwa 150.000 Lichtjahren hat.
Die Entdeckung des UCD3-Schwarzen Lochs war nur der vierte Fall der Entdeckung supermassiver Schwarzer Löcher in ultrakompakten Galaxien. Astronomen schätzen, dass das Loch 4 Prozent der Gesamtmasse der Galaxie ausmacht. In jedem anderen Fall beträgt dieser Anteil in der Regel nur 0,3 Prozent.
Wissenschaftler vermuten, dass die Galaxie UCD3 früher noch größer war, aber die Nähe zu einer größeren Galaxie beraubte Fornax UCD3 einer großen Anzahl ihrer Sterne und verwandelte sie in einen Zwerg.
Iss unsere Sonne in zwei Tagen
Astronomen haben ein bemerkenswert unersättliches Schwarzes Loch entdeckt, das vor etwa 12 Milliarden Jahren geboren wurde. Der entdeckte Quasar absorbiert alle zwei Tage eine Masse, die einem Sonnenlicht entspricht. Aufgrund dieses Appetits wächst das Schwarze Loch so schnell, dass seine Strahlung tausendmal heller ist als die einer ganzen Galaxie. Die gleiche Strahlung entsteht durch die Erwärmung von Materie und Gasen, die sie absorbiert.
Wissenschaftler haben noch nicht herausgefunden, wie das Schwarze Loch aus den "dunklen Zeiten" so schnell an Masse gewonnen hat, aber sie sind sich seines Potenzials bewusst.
Wenn dieses Monster in der Mitte unserer Milchstraße wäre, wäre seine Helligkeit zehnmal höher als die Helligkeit des Vollmonds am Himmel. Das Objekt wäre so hell, dass es das Licht weiterer Sterne am Himmel überschatten würde, und es würde uns alle mit seinen Röntgenstrahlen töten.
Nikolay Khizhnyak
