Чорні діри виявилися «голоднішими», ніж вважалося

Чорні діри поглинають «їжу» набагато швидше, ніж учені вважали раніше.

Про це свідчать результати нового дослідження учених з Північно-Західного університету (США).

Такого висновку учені дійшли в результаті 3D-симуляцій з високою деталізацією, здійснених за допомогою одного із найпотужніших суперкомп’ютерів у світі.

Моделювання показали, що чорні діри, котрі обертаються, закручують навколишній простір-час, зрештою розриваючи бурхливий вир газу (або акреційний диск), який їх оточує і живить:

• це призводить до того, що диск розривається на внутрішній і зовнішній субдиски;
• спочатку чорні діри поглинають внутрішнє кільце;
• потім уламки із зовнішнього субдиска просочуються всередину, щоб заповнити прогалину, залишену повністю поглинутим внутрішнім кільцем, і процес «поїдання» повторюється.

Один цикл нескінченно повторюваного процесу «з'їсти-поповнити-з'їсти» займає всього кілька місяців — шокуюче швидкий часовий проміжок у порівнянні з сотнями років, які дослідники припускали раніше, — наголошується у статті.

За словами учених, це нове відкриття може допомогти пояснити драматичну поведінку деяких найяскравіших об'єктів у нічному небі, включаючи квазари, які раптово спалахують, а потім зникають без жодних пояснень.

Зазначається, що традиційна теорія припускала, що акреційні диски відносно впорядковані. Вважалося, що газ і частинки обертаються навколо чорної діри в тій самій площині та в тому самому напрямку, що й вона. Тож, учені припускали, що проходить від сотень до сотень тисяч років, поки частинки газу поступово закручуються в чорну діру і живлять її.

Десятиліттями люди робили дуже велике припущення, що акреційні диски вирівняні з обертанням чорної діри, — наголошують дослідники. — Але газ, який живить ці чорні діри, не обов’язково знає, в який бік обертається чорна діра, тож чому вони мають автоматично вирівнюватися?.

Таким чином, відкинувши це припущення у своїх моделюваннях, учені побачили, що регіони навколо чорної діри є набагато більш безладними і турбулентними місцями, ніж вважалося раніше.