новости космоса
3964 9
27 ноября 2019 21:43:46

Существуют ли планеты, вращающиеся вокруг сверхмассивных черных дыр

Возможно, величайшим открытием, пришедшим из «Золотого века общей теории относительности» (около 1960–1975 гг.), стало осознание того, что в центре нашей галактики существует сверхмассивная черная дыра (SMBH). Со временем ученые осознали, что подобные черные дыры ответственны за огромное количество энергии, исходящей от активных ядер галактик (АЯГ) далеких квазаров.

Учитывая их огромный размер, массу и энергетическую природу, ученые в течение некоторого времени узнали, что некоторые довольно удивительные вещи происходят за горизонтом событий SMBH. Но согласно недавнему исследованию, проведенному группой японских исследователей, вполне возможно, что SMBH действительно могут сформировать систему планет! Фактически, исследовательская группа пришла к выводу, что SMBH могут образовывать планетные системы, которые могли бы быть гораздо больше и величественней нашей Солнечной системы!

Исследование, которое описывает их результаты под названием «Формирование планеты вокруг сверхмассивных черных дыр в ядрах ActiveGalactic» было недавно опубликовано в Astrophysical Journal. Исследование было проведено профессорами Кейичи Вада и Юсуке Цукамото из Университета Кагосимы при содействии профессора Эйитиро Кокуба из Национальной Астрономической Обсерватории Японии (NAOJ).

Объединяя опыт из двух разных областей - активных ядер галактик и формирования планет - команда стремилась определить, может ли гравитационное притяжение SMBH образовывать планеты так же, как звезды. В соответствии с наиболее распространенной моделью (небулярная гипотеза) планеты формируются вокруг молодых звезд из уплощенной (протопланетарного) материи диска, которая постепенно накапливается.

Однако молодые звезды - не единственные объекты в нашей Вселенной, которые окружены дисками материи. Фактически, астрономы также наблюдали тяжелые диски из рыхлого материала в ядрах галактик, в которых преобладала гравитация центральной черной дыры. Исходя из этого, команда рассчитала вероятность формирования планет из этих дисков.



Как объяснил профессор Кейичи, их результаты показали, что «при правильных условиях планеты могут образовываться даже в суровых условиях, например, вокруг черной дыры». Обычно процесс формирования планет начинается в низкотемпературных регионах протопланетного диска, где частицы пыли с ледяной мантией слипаются, образуя более крупные агрегаты.

Исследовательская группа применила ту же теорию формирования планет к дискам вокруг черных дыр и обнаружила, что планеты могут образоваться через несколько сотен миллионов лет. Согласно их исследованию, среда с высокой гравитацией, окружающая черную дыру, приведет к тому, что протопланетный диск станет невероятно плотным.

Это будет иметь эффект блокирования интенсивного излучения, исходящего из центральной области черной дыры, в результате чего формируются низкотемпературные области. Более того, их расчеты показали, что может сформироваться массивная система планет. Как объяснил Эйитиро (профессор NAOJ, изучающий формирование планет):

«Наши расчеты показывают, что десятки тысяч планет с массой, в 10 раз превышающей Земную, могли образоваться на расстоянии 10 световых лет от черной дыры. Вокруг черных дыр могут существовать планетарные системы удивительного масштаба ».



Астрономы наблюдали, что некоторые SMBH окружены дисками, которые содержат более чем в миллиард раз больше массы, чем диски, наблюдаемые вокруг звезд. Это в сто тысяч раз превышает массу нашего Солнца. Это поднимает интересный вопрос: если планеты могут образовываться вокруг SMBH, могут ли звезды также образовываться там? Возможно, звезды со своими системами планет?

На что это будет похоже - вопрос, на который обратил внимание доктор физических наук Шон Рэймонд. В прошлом году он провел серию симуляций, которые показали процессы, происходящие внутри черных дыр и физику SMBH, чтобы создать гипотетическую систему, в которой 9 звезд и 550 обитаемых планет вращаются вокруг центральной черной дыры, называемой «Черная дыра Ultimate Solar System».

В настоящее время нет методов, которые могли бы использоваться для обнаружения планет вокруг черной дыры. Наиболее широко используемые методы - транзитная фотометрия и допплеровская спектроскопия - были бы практически бесполезны, поскольку черные дыры не излучают свет и их гравитационная сила, вероятно, слишком велика, чтобы их можно было компенсировать системой планет.

Тем не менее, команда ожидает, что это исследование и аналогичные исследования могут открыть новую область астрономии. И с недавним успехом телескопа горизонта событий (который захватил первое изображение горизонта событий в апреле этого года), вполне возможно, что мы находимся на пороге эпохи, когда астрономы могут наблюдать и изучать черные дыры напрямую.


(Добавил: Nikola)

комментарии
1
nikkaknik97 · 27-11-2019

Все намного сложнее и разнообразнее, чем рисуют существующие теории черных дыр. Тем интереснее...

2
BlackHole18 · 27-11-2019

///вполне возможно, что SMBH действительно могут сформировать систему планет///
Если запуск Дж.Уэбба будет успешным и вокруг т/н SMBH находят планеты, тогда эти японцы точно получать Нобелевскую премию.
Вокруг т/н SMBH точно есть планеты, есть там и угасающая звезда и двойная система в центре, которая вращает всё вокруг. Одним словом все виды или классификации т/н ъгалактик, это событие, только одного процесса, т.е рождения новой звезды в системе, от и до. /ятд/

3
Pourquoi56 · 28-11-2019

nikkaknik45 полностью с Вами согласен,по видимому именно "темные" силы природы создавали черные дыры. Я как то по-простому оценил плотность гипотетической черной дыры , как если бы она состояла из одних нуклонов - без промежутков и получил примерно 0,8Е +15 г/см в куб, а в стандартной (по нашим представлениям)черной больше и это без учета градиента дыре например массой в 3 массы Солнца и радиусом в 10 км - плотность получил в 2 раза больше и это без учета градиента к центру дыры! Как такое может быть в соответствии с нашим пониманием физики, куда девались ядерные силы, электромагнитные , в каком состоянии находится в-во.Темный лес

4
paragonn2290 · 28-11-2019

То, что в центре любой галактики существуют планеты, ясно и без хитрых расчётов японских астрономов.

5
dilettant163 · 29-11-2019

Орбита радиусом в 10 светолет, продолжительность года... А если не просто отдельная планета, а целая система планет со своей звездой? А если такая система не одна и даже не две-три?
Красиво должно выглядеть, вот только возможна ли жизнь в тамошних условиях?

6
Boshirov3 · 29-11-2019

dilettant, строго говоря, Солнце и есть такая планета! :)
Вращается вокруг черной дыры в центре Млечного Пути.
Просто орбита с большим радиусом :)

7
dilettant163 · 29-11-2019

Такая, да не такая! Разговор-то идёт об АД СМЧД и о ближайших окресностях, вопрос всё тот же, возможна ли жизнь в тамошних условиях? ;-)

8
Boshirov3 · 29-11-2019

Продолжу свою мысль!
Давайте разберемся что есть "ближние окрестности"?
Если 10 св. лет. ну ладно. А может и все 10000 св. лет ?
Что определяет границу "близости" ?
Даже 10 св. лет - это чертовски далеко.
А раз границу никто не выставил...
То значит жизнь в окрестностях СМЧД точно!!! есть!
А знаете что она из себя представляет? Это вы!!! :) (и я тоже).
Мы все живем в окрестностях СМЧД.

9
dilettant163 · 29-11-2019

"Мы дети галактики,
Но самое главное!
Мы дети твои..."
СМЧД!
:-)

написать комментарий наверх
Для добавления комментария необходимо зарегистрироваться, а затем войти на сайт используя свой логин и пароль.

Если Вы уже зарегистрировались, но забыли пароль - воспользуйтесь нашим разделом восстановления пароля.

© 2002-2024. Все права защищены. AstroNews.ru | Перепечатка любых материалов сайта без разрешения редакции запрещена!