Астрофизики из Великобритании и Нидерландов подтвердили гипотезу, согласно которой черные дыры любых размеров генерируют жесткое электромагнитное излучение посредством одного и того же универсального механизма. Статья об этом появилась в журнале Nature.
Из общей теории относительности и квантовой механики вытекает, что черные дыры могут обладать массами от долей миллиграмма практически до бесконечности. Однако астрономы пока что засекли черные дыры только двух «типоразмеров». С одной стороны, это галактические черные дыры, которые появились на свет в результате гравитационного коллапса очень массивных звезд, исчерпавших свое ядерное топливо и взорвавшихся сверхновыми. Массы таких дыр варьируют от пяти до двадцати солнечных масс. С другой стороны, имеются исполинские черные дыры, чьи массы превышают массу нашего Солнца в миллионы и даже миллиарды раз. По современным представлениям, такие дыры расположены в центральных областях большинства галактик, в том числе и в центре Млечного Пути. Черных дыр промежуточных размеров с массами в тысячи или десятки тысяч солнечных масс пока не обнаружено.
Сверхмассивные черные дыры испускают в пространство в миллиарды раз больше энергии, нежели типичные звезды. Светимость галактических дыр куда скромнее, она может превышать светимость Солнца в тысячи или максимум в десятки тысяч раз. Собственно говоря, электромагнитную энергию излучают не сами черные дыры, а падающий на них газ, который дыры отсасывают из атмосфер звезд-спутников или из всего своего галактического окружения. При падении на дыру газовые потоки закручиваются по сужающимся спиралям и разогреваются до температур порядка десяти миллионов градусов. В результате газ становится высокотемпературной плазмой, испускающей сверхмощное рентгеновское излучение, которое и вносит основной вклад в светимость дыры (более отдаленные и потому менее нагретые потоки падающего газа испускают и более длинноволновое излучение). Расчеты показывают, что по интенсивности энерговыделения этот процесс (так называемая аккреция вещества на черную дыру) в десятки раз превосходит термоядерный синтез.
Астрофизики не исключали, что какие-то существенные детали аккреции могут сильно зависеть от массы дыр. Теперь ученые из Саунтгемптонского и Амстердамского университетов показали, что скорее всего общие особенности аккреционного генерирования энергии одни и те же у черных дыр обоих классов. Это означает, что черные дыры рождают рентгеновское излучение на основе одного и того же физического механизма, даже если их массы различаются в миллионы раз. АЛ
