Астрономы обнаружили, что сверхмассивная черная дыра Млечного Пути вращается почти с максимальной скоростью

Сверхмассивная черная дыра в центре нашей галактики не просто вращается — она делает это почти с максимальной скоростью, увлекая за собой все, что находится рядом с ней.

Черная дыра, известная как Стрелец А* (Sgr A*), находится на расстоянии около 27 000 световых лет от Земли и имеет массу примерно 4,3 миллиона солнц — ее изображение было получено с помощью телескопа «Горизонт событий».

Чтобы отследить вращение черной дыры, команда ученых под руководством Рут Дейли использовала данные рентгеновской обсерватории НАСА «Чандра».

Хотя сама черная дыра не испускает никакого излучения, падающее к ней вещество в аккреционном диске перегревается от трения и очень ярко светится в рентгеновских лучах.

При определении скорости вращения черной дыры ей присваивается значение от 0 до 1, где 1 — самая высокая возможная скорость.

Такая скорость является функцией диаметра горизонта событий и углового момента. Это число иногда непостижимо быстро и приближается к скорости света.

В этом случае команда обнаружила, что Стрелец А* вращается со скоростью от 0,84 до 0,96 — очень близко к теоретическому максимуму.

Исследователи объясняют, что высокая скорость вращения влияет на ее окружение. Гравитация черной дыры искривляет пространство, а вращение заставляет его скручиваться — этот процесс называется «перетаскиванием кадра» или «эффектом Лензе — Тирринга».

Стрелец А* буквально тянет за собой галактику во время своего вращения, поэтому знание скорости ее вращения необходимо для понимания пространства вокруг черной дыры.

Этот процесс также может способствовать возникновению причудливых визуальных эффектов, таких как гравитационное линзирование.

Ученые были удивлены, обнаружив, что Стрелец А* вращается так быстро. Когда вещество попадает в горизонт событий черной дыры, оно может увеличить угловой момент и, следовательно, скорость вращения.

Однако, чем больше черная дыра, тем труднее ее ускорить. Это объясняет противоречивое сходство между Стрельцом А* и более крупной черной дырой M87, которая стала объектом первого революционного изображения телескопа «Горизонт событий».

M87 больше, поэтому можно ожидать, что она будет медленнее; однако она также более активна. M87 — первая черная дыра, когда-либо сфотографированная  — вращается со скоростью от 0,89 до 0,91, несмотря на то, что ее масса равна 6,5 миллиарда солнечных масс. Дополнительная масса, попадающая в горизонт событий, только еще больше ускорила этот процесс.

Все это говорит нам о том, что Стрелец А*, вероятно, в прошлом поглотила много массы, и очень небольшая часть этой энергии была утеряна аккреционным диском.