Исследование, опубликованное в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS), одном из ведущих в мире научных журналов по астрономии и астрофизике, показывает, что черные дыры вращаются со скоростью, близкой к максимально возможной.
Измерения, проведенные с помощью космической рентгеновской обсерватории NASA «Чандра», показали, что скорость вращения черных дыр может составлять от 84% до 96% от скорости света в вакууме (~300 000 километров в секунду). Это открытие имеет важное значение для понимания процесса формирования черных дыр и связанных с ними астрофизических явлений.
Скорость вращения той или иной черной дыры определяется ее угловым моментом и взаимодействием с окружающей средой, включая аккреционный диск. Особенность черных дыр заключается в том, что их вращение очень сильно влияет на саму ткань пространства-времени. В отличие от планет и звезд, черные дыры не имеют физической поверхности, но представляют собой область пространства-времени, ограниченную так называем горизонтом событий. В результате их вращения пространство-время сильно искривляется, образуя так называемую эргосферу.
Эргосфера вызывает необычные визуальные эффекты, такие как гравитационное линзирование вблизи черных дыр. Траектория света, проходящего вблизи вращающейся черной дыры, искривляется, что приводит к образованию светового ореола и даже тени черной дыры.
Теоретический предел скорости черной дыры определяется тем, как интенсивно черная дыра поглощает вещество и, следовательно, как быстро растет. С увеличением массы черной дыры возрастает и ее гравитационное притяжение, что ведет к снижению скорости вращения. Например, сверхмассивная черная дыра в центре галактики M 87 имеет массу, превосходящую массу Солнца в 6,5 миллиарда раз; скорость ее вращения составляет от 89% до 91% от скорости света.
А вот сверхмассивная черная дыра Стрелец A* в центре Млечного Пути, имеющая массу в 4,5 миллиона масс Солнца, вращается со скоростью от 84% до 96% от скорости света.
Данное открытие подчеркивает важность изучения сверхмассивных черных дыр для понимания структуры галактик и астрофизических процессов во Вселенной.
