Черная дыра влияет на пространство и время – ученые сделали уникальные снимки

В последние годы астрофизическое сообщество с нетерпением ожидало подтверждения одного из наиболее сложных и загадочных предсказаний общей теории относительности (ОТО) — релятивистской прецессии Лензе-Тирринга. Эта феноменальная характеристика, проявляющаяся в искривлении пространственно-временного континуума вокруг массивных и высоковращающихся объектов, долгое время оставалась в статусе теоретической гипотезы, не поддающейся экспериментальной верификации на Земле. Однако недавние наблюдения за космической вспышкой AT2020afhd предоставили первые прямые доказательства существования этого явления, открывая новые горизонты для изучения экстремальных гравитационных условий.

AT2020afhd, возникшая в результате приливного разрушения звезды вблизи сверхмассивной чёрной дыры, предоставила уникальную возможность для изучения релятивистских эффектов. Вещество звезды, попадая в аккреционный диск чёрной дыры, нагревалось до чрезвычайно высоких температур, образуя раскалённую плазму, которая затем выбрасывалась в космос в виде мощных джетов. Анализ данных, полученных с помощью различных телескопов, выявил синхронные колебания внутренней части аккреционного диска и джетов с периодом около 20 дней. Эти периодические изменения были интерпретированы как результат воздействия релятивистской прецессии Лензе-Тирринга.

Механизм действия этого эффекта заключается в том, что вращение чёрной дыры вызывает искривление пространственно-временного континуума, что, в свою очередь, приводит к периодическим возмущениям в аккреционном диске и выбросах плазмы из джетов. Эти колебания, наблюдаемые с высокой точностью, служат прямым доказательством существования релятивистской прецессии, подтверждая её статус как фундаментального аспекта ОТО.

Открытие релятивистской прецессии Лензе-Тирринга имеет далеко идущие последствия для современной астрофизики и космологии. Оно не только подтверждает теоретические предсказания Эйнштейна, но и открывает новые возможности для изучения экстремальных физических условий, которые невозможно воспроизвести в лабораторных условиях на Земле. Более того, результаты этого исследования способствуют более точной проверке ОТО в условиях, недоступных для традиционных земных экспериментов.

Кроме того, данное открытие приближает учёных к пониманию одного из наиболее сложных вопросов современной физики — взаимодействия гравитации и квантовой механики. Релятивистская прецессия Лензе-Тирринга предоставляет уникальную возможность для изучения этого взаимодействия в экстремальных условиях, что может стать ключом к решению одной из величайших загадок современной науки.