Новые открытия о рождении черной дыры в системе Цигнус X-1 с помощью космического телескопа Чандра

Благодаря современным исследованиям ученых, раскрыты новые подробности о возникновении знаменитой черной дыры в системе Цигнус X-1, начавшей формироваться миллионы лет назад. Используя данные космического рентгеновского телескопа Чандра, а также радио, оптических и других рентгеновских телескопов, команда астрономов смогла получить уникальные сведения о ее характеристиках и истории.

Раскрытие тайны рождения черной дыры

Через три десятилетия после знаменитого спора с Стивеном Хокингом о существовании черных дыр, современные ученые уверенно подтвердили наличие черной дыры в системе Цигнус X-1. Новый анализ позволил точно определить ее массу, скорость вращения и расстояние до Земли, что дает возможность реконструировать историю этого объекта.

Высокоточная оценка параметров

Используя данные с телескопов Чандра, Rossi X-ray Timing Explorer и спутника для изучения космологических явлений, исследователи смогли измерить скорость вращения Цигнус X-1 с беспрецедентной точностью. Оказалось, что черная дыра вращается почти на максимальной скорости, делая более 800 оборотов в секунду вокруг своей оси.

Происхождение и возраст системы

Анализ эволюционной истории спутницы системы — яркой голубой звезды — показал, что черная дыра образовалась примерно 6 миллионов лет назад. За такой короткий период у нее не было времени накопить достаточно материи, чтобы значительно увеличить свою массу или скорость вращения, что свидетельствует о том, что изначально она была очень быстро вращающейся.

Масса и скорость вращения

Объективные оптические наблюдения выявили, что масса Цигнус X-1 составляет около 14,8 солнечных масс — это одна из самых массивных известных звездных черных дыр в Галактике. Кроме того, скорость вращения достигает почти максимальных значений, что делает ее уникальной среди подобных объектов.

Обзор параметров по теореме «Без волос»

Знание массы и скорости вращения позволяет полностью охарактеризовать черную дыру согласно теории «Без волос» — она предполагает, что кроме этих параметров, никакая другая информация о черной дыре не сохраняется за пределами горизонта событий. Ожидается, что заряд черной дыры практически равен нулю, поэтому остаются только масса и вращение.

Новейшие измерения расстояния и движения

Использование радиолокационных наблюдений с помощью VLBA позволило определить расстояние до системы Цигнус X-1 с невероятной точностью — около 6070 световых лет. Это критично для точных расчетов ее параметров и понимания динамики движения в нашей Галактике.

Также были зафиксированы параметры движения черной дыры в пространстве, что подтвердило ее медленное движение относительно Млечного Пути. Это указывает на то, что черная дыра не получила сильного «удара» при образовании, и, скорее всего, возникла из коллапса массивной звезды без взрыва — так называемой «темной коллапсией».

История происхождения и теория о взрыве

Происхождение прототипа Цигнус X-1 связывают с очень массивной звездой, изначально имевшей массу более 100 солнечных, которая потеряла значительную часть массы в мощных звездных ветрах. В 1974 году, после того как система стала кандидатом на роль черной дыры, ученый Стивен Хокинг поспорил с коллегой о ее природе, поставив на карту свою репутацию.

К 1990 году, благодаря многочисленным исследованиям, ученые убедились в наличии черной дыры, и Хокинг признал свою ошибку. Современные данные окончательно подтвердили, что Цигнус X-1 — это одна из самых массивных и быстро вращающихся черных дыр в нашей Галактике.

Марина Новикова

Научный журналист, которая зажигает в умах читателей огонь любопытства. Она переводит сложнейший язык Вселенной — от шёпота далёких галактик до генетического кода в наших клетках — на понятный и увлекательный человеческий язык. Её статьи — это не сухие факты, а захватывающие экспедиции на передний край знаний, доказывающие, что наука — это самое грандиозное приключение в истории человечества.