X Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2018

Любой человек, который захотел узнать больше об астрономии, сталкивается с материалами о самых загадочных объектов Вселенной — черных дырах.

Чёрные дыры представляют определённую проблему для физиков и астрономов. До конца ещё не ясно, что происходит с упавшей внутрь черной дыры материей, к тому же, люди никогда не имели возможности наблюдать ни одну из чёрных дыр непосредственно, чтобы выполнить комплекс необходимых измерений.

Термин «черная дыра» (по-английски — black hole) был предложен в конце 60-х годов прошлого века физиком Джоном Уиллером. Такое название как нельзя лучше подходит для небесного тела, притяжение которого способно искривлять и захватывать даже свет.

Чёрные дыры появляются в результате следующих процессов. Звезда, с массой намного больше, чем у Солнца, на определённом этапе вырабатывает все свои ресурсы, и стремительно теряет температуру. В результате она сжимается до бесконечно малой точки, называемой так же сингулярностью. При этом плотность звезды становится близкой к бесконечности; ее гравитационное поле является настолько сильным, что ни что не может избежать его воздействия, в том числе свет. Стоит сказать, что гравитационные силы сжавшейся звезды способны привести к искажению пространства и времени.

Учитывая, что свет не может покинуть пространство чёрной дыры и оптическое наблюдение теряет смысл, необходимо подобрать другие методы исследования подобных объектов. Таким методом стала регистрация рентгеновского излучения.

Когда вещество притягивается к чёрной дыре, оно не сразу попадает за горизонт событий – из-за наличия определённого вращательного момента, вокруг дыры образуется диск движущегося с большой скоростью, горячего газа. Именно этот газ становится источником рентгеновского излучения, который можно зафиксировать с Земли.

Изучением объектов космоса в рентгеновском диапазоне занимается радиоастрономия. Однако, даже земных мощностей пока недостаточно для достоверного обнаружения чёрных дыр – на данный момент существование в центре нашей Галактики чёрной дыры подтверждено методом радиоинтерферометрии со сверхдлинной базой на пределе разрешающей способности оборудования (этот способ наблюдений заключается в том, что приёмные элементы интерферометра располагаются на континентальных расстояниях друг от друга). .

Перспективными считаются разработки по использованию рентгеновских телескопов на околоземной орбите, которые способны обнаруживать чёрные дыры. Китайские астрономы в 2017 году ввели в строй рентгеновский космический телескоп Hard X-ray Modulation Telescope (HXMT). Он будет исследовать высокоэнергетические небесные тела, к которым относятся черные дыры и нейтронные звезды. Телескоп может принимать сигнал и обрабатывать данные, которые раньше обрабатывали несколько спутников.

Хотелось бы обратить внимание на спутник Astro-H, запущенный в 2016 году. Он оборудован четырьмя сверхмощными датчиками рентгеновского излучения, которые позволяет ему фиксировать даже слабые волны, исходящие от космических тел.

Список использованных источников.

1. Лященко Ю.В., Новгородова Т.А., Летунова О.В. Черная дыра. Пространство, материя и время // Актуальные проблемы авиации и космонавтики. 2014. №10. С.349-350

2. Радиоинтерферометрия со сверхдлинными базами // Wikipedia - универсальная интернет-энциклопедия URL: https://ru.wikipedia.org/wiki/Радиоинтерферометрия_со_сверхдлинными_базами (дата обращения: 18.01.2017).

Код для цитирования: Скопировать