Появление черных дыр: ученые обнаружили новую особенность этих загадочных объектов

Фото: Википедия

Ученые изучили частоту гравитационных волн и пришли к выводу, что эти объекты в основном набирают от 9 до 16 масс Солнца перед тем как объединиться, пишет Space.

Уже 8 лет ученые могут изучать гравитационные волны с помощью специальных детекторов на Земле. Они появляются в том числе и во время столкновения двух относительно небольших черных дыр. Частота гравитационных волн увеличивается по мере того, как две черные дыры сближаются по спирали, прежде чем столкнуться и слиться. Частота этих волн связана с массой двух черных дыр, которую можно измерить с помощью гравитационных волн.

Черные дыры звездной массы появляются после смерти огромных звезд, которые не превратились в нейтронную звезду. В последнем случае происходит взрыв сверхновой, а затем сжатие остатка звезды под действием гравитации. Но черные дыры появляются не в результате взрыва сверхновых. Огромные умирающие звезды не имеют в таком случае энергии, чтобы противостать сильнейшей гравитации, которая их превращает в черную дыру.

Масса такой черной дыры связана с исходной массой бывшей звезды. Поэтому во Вселенной существуют разные черные дыры звездной массы. Но на сегодняшний день обнаружили черные дыры масса, которых либо в 8-9 раз, либо в 14-16 раз больше массы Солнца. По какой-то причине до сих пор не найдены черные дыры, имеющие промежуточные в этом диапазоне массы.

Новое исследование, опубликованное в издании The Astrophysical Journal Letters, было направлено на решение вопроса с такими "предпочтениями" в массах у черных дыр. По словам ученых, как показало исследование, всегда существует разрыв в массах черных дыр между 9 и 16 массами Солнца. И это связано с тем, что происходило внутри звезды до того, как она превратилась в черную дыру. Слияния черных дыр являются продуктом массивных двойных звездных систем. В такой системе может появиться две черные дыры, которые в конечном итоге сливаются друг с другом.

По словам ученых, из-за сложных процессов, которые происходят внутри звезд перед их смертью, звезды только с определенной массой могут превратиться не в нейтронную звезду, а в черную дыру. Таким образом в двойной системе чаще всего появляются черные дыры, которые имеют массу либо в 9, либо в 16 раз больше массы Солнца. И после этого происходит их столкновение.

Ирина Скиба / Skibair
Журналист ARDinform