NASA визуализировало движение газа в системе из двух черных дыр
Ранее астрофизикам удавалось создать визуализацию черной дыры и ее аккреционного диска. Но теперь ученые смогли смоделировать сразу два таких объекта и проследить движение света вокруг них
Если смотреть на эту картину вблизи плоскости орбиты, то у каждого аккреционного диска можно заметить два горба. Но когда одна черная дыра проходит перед другой, ее гравитация превращает аккреционный диск своего спутника в быстро изменяющуюся последовательность дуг. Эти искажения появляются из-за того, что свет от аккреционных дисков искажается гравитационными силами каждого из объектов.
Аккреционные диски имеют разные цвета — красный и синий, — чтобы было легче отслеживать источники света, но эта маркировка имеет и более практический смысл. Более горячий газ излучает свет с длинами волн в синем диапазоне спектра. По температуре газа в диске также можно судить о размере черной дыры: меньшие объекты, как правило, заставляют аккреционный диск двигаться быстрее и сильнее разогревают вещество в нем. Для черных дыр такой массы диски на самом деле излучают свет преимущественно в ультрафиолетовом диапазоне, но диск, обозначенный синим, все же имеет немного более высокую температуру.
Визуализация также показывает более тонкое явление, называемое релятивистской аберрацией. Черные дыры кажутся меньше по мере приближения к зрителю и больше по мере удаления. Эти эффекты исчезают, если рассматривать систему сверху, но при этом появляются новые эффекты. Обе черные дыры создают небольшие изображения своих партнеров, которые вращаются вокруг них по орбите. При ближайшем рассмотрении становится ясно, что эти изображения на самом деле представляют собой вид с краев объектов. Для создания таких изображений свет от черных дыр должен быть повернут на 90 градусов. Это значит, что мы наблюдаем черные дыры с двух разных ракурсов — спереди и сбоку — одновременно.
Ранее исследователям удавалось получить изображение лишь одиночной черной дыры и ее аккреционного диска, но теперь ученым удалось визуализировать более сложную картину, которая поможет в понимании физики бинарных систем.
По материалам NASA.