Зоряні чорні діри
Linas JuozėnasПоділитися
Арка знань · Всесвіт · розділ 04 / стаття 08
Зоряні чорні діри коли після зорі залишається горизонт подій
Масивна зоря може залишити після себе залишок, з якого світло не може вирватися. Однак рух навколишніх зір, сяйво газу та хвилі простору-часу дають змогу досліджувати те, що стало невидимим.
Як досліджувати те, що не може світитися?
Зоряна чорна діра продовжує впливати на навколишнє середовище навіть після зникнення самої зорі. Зоря-компаньйон може й далі обертатися навколо неї. Газ, що падає до неї, може надзвичайно сильно нагріватися. Інша чорна діра з часом може спіралеподібно наблизитися до неї та злитися з нею.
Кожна з цих ситуацій дає різний тип доказів. За цими ефектами астрономи визначають масу й поведінку залишку, зіставляючи спостереження з моделями гравітації та матерії.[9]
У статті «Магнетари: надзвичайно сильні магнітні поля»ми розглянули магнітну активність нейтронної зорі. Тут простежимо шляхи еволюції, що ведуть за межі стабільності нейтронної зорі.
Що робить чорну діру чорною дірою?
Чорна діра — це ділянка простору-часу, обмежена горизонтом подій. Коли матерія або світло перетинає цю межу, рухаючись усередину, вона вже не може передати сигнал назовні віддаленим спостерігачам. Горизонт — це не тверда поверхня, об яку вдаряється об’єкт.[1]
Вислів «швидкість втечі перевищує швидкість світла» годиться як вступна аналогія. Загальна теорія відносності дає глибше пояснення: шляхи, спрямовані в майбутнє, усередині горизонту не ведуть назад до зовнішнього Всесвіту.[2]
Радіус горизонту чорної діри без обертання та електричного заряду становить приблизно 3 кілометри на одну масу Сонця. Тому радіус горизонту чорної діри, маса якої вдесятеро більша за масу Сонця, становить близько 30 кілометрів — а діаметр — приблизно 60 кілометрів.[2]
G — гравітаційна стала, M — маса чорної діри, а c — швидкість світла. Обертання змінює геометрію, тож це лише орієнтир, а не точна формула розміру кожної чорної діри.
Горизонт і сингулярність — різні поняття
Класичні розв’язки, що описують чорні діри, передбачають сингулярність, у якій наведений ними опис простору-часу втрачає чинність. Це передбачення не означає, що астрономи спостерігали фізичну точку нескінченної густини. Що за таких екстремальних умов замінює класичний опис, залишається питанням, на яке має відповісти ґрунтовніша теорія гравітації.[25]
А горизонт — це межа, важлива для визначення того, які сигнали можуть досягти зовнішніх спостерігачів. Ми можемо перевіряти, як поводиться його оточення, не стверджуючи, що досконало знаємо фізику прихованих внутрішніх областей.[1]
Як зоря, що колапсує, стає чорною дірою?
Наприкінці життя масивної зорі ядро з високим вмістом заліза вже не може підтримувати стабільність завдяки ядерному синтезу з виділенням енергії. Захоплення електронів зменшує тиск електронів, а під час колапсу розпад ядер може поглинати енергію. Центральна область швидко стискається.
Під час звичайного колапсу залізного ядра в центрі спочатку утворюється гаряча протонейтронна зоря. Чи збережеться вона, залежить від вибуху, подальшого припливу речовини та стабільності щільної матерії.[3], [4]
Нейтронна зоря, що збереглася
Вибух викидає достатньо навколишньої речовини, а маса залишку не перевищує межу його стабільності.
Зростання і подальший колапс
Речовина, що продовжує падати, або речовина, яка спочатку рухається назовні, а потім падає назад, збільшує масу залишку, доки він не зможе більше залишатися стабільним.
Відносно спокійний колапс
Зірка може утворити чорну діру без звичайної яскравої наднової, вибух якої успішно викидає оболонку.
Це загальні шляхи еволюції, а не жорстка послідовність. У моделях чорні діри також утворюються разом із потужними асиметричними вибухами. «Прямий колапс» не обов’язково означає, що ядро минає всі проміжні стадії протонейтронної зорі.[3]
Чому недостатньо сказати «понад 25 мас Сонця»?
Дві зорі з подібними початковими масами до колапсу можуть набути різної внутрішньої будови. Вітри, хімічний склад, обертання та обмін речовиною із зорею-компаньйоном змінюють те, що залишається. Тому моделі передбачають складний розподіл кінцевих результатів, а не універсальну межу початкової маси, що розділяє нейтронні зорі та чорні діри.[3], [4]
Стійкість нейтронної зорі до колапсу залежить від квантового тиску та ядерних взаємодій, узагальнених у рівнянні стану. Максимальна стабільна маса також залежить від обертання та теплових умов. Навіть щільна ядерна речовина не може підтримувати залишок необмежено великої маси, однак не існує єдиної точної межі маси, придатної для всіх етапів колапсу.[5]
Чи можуть астрономи спостерігати, як зоря зникає, перетворюючись на чорну діру?
Вони шукають зорі, що згасають без звичайної яскравої наднової. N6946-BH1, яка згасла після спалаху блиску 2009 року, є кандидатом, якого ретельно досліджують. Спостереження JWST виявили інфрачервоне випромінювання та сусідні джерела, які раніше було видно як злиті.[7]
Інтерпретація досі є предметом дискусій. В аналізі 2024 року злиття зір у запиленому середовищі розглядалося як можливе пояснення; у повторному аналізі 2026 року стверджувалося, що стійкий брак світності свідчить на користь утворення чорної діри. Спостереження джерела в різних діапазонах довжин хвиль допомагають відрізнити згаслу зорю від зорі, закритої пилом.[7], [8]
Що визначає масу зоряної чорної діри?
Чорна діра не успадковує автоматично всю масу зорі, з якої вона утворилася. Зоряні вітри, передавання маси в подвійній системі, епізоди викидів і фінальний вибух можуть викинути речовину до колапсу або під час нього. Частина речовини згодом може повернутися.
У багатьох гарячих масивних зорях важчі елементи допомагають випромінюванню породжувати вітри. Тому нижча металічність може дозволити зорі зберегти більшу масу, хоча кінцевий результат усе одно залежить від ширшого контексту її еволюції.[4], [10]
Парна нестабільність може перешкодити утворенню масивного залишку
У достатньо гарячих і масивних ядрах фотони високої енергії можуть утворювати пари електронів і позитронів. Це може послабити підтримку тиском і спричинити стискання ядра, яке призводить до вибухового ядерного горіння.[6]
Пульсаційна парна нестабільність
Один або кілька імпульсів викидають речовину, але залишають ядро. Згодом воно може колапсувати, причому для утворення чорної діри залишається менше маси.
Повне руйнування внаслідок парної нестабільності
Вибух може зруйнувати всю зорю. У цьому сценарії після остаточного вибуху зорі компактного залишку не лишається.
Такі наслідки пов’язані з властивостями ядра, а не з єдиною універсальною таблицею початкових мас. Швидкості ядерних реакцій, перемішування, зоряні вітри та еволюція подвійної системи змінюють межі. Таким чином, прогнозований масовий проміжок парної нестабільності описує нестачу чорних дір певних мас у деяких сценаріях колапсу зір; це не заважає продуктам пізніших злиттів досягати таких мас.[6], [20]
Залишок може й далі зростати
Акреція та злиття можуть збільшити масу після утворення. У достатньо щільному середовищі залишок злиття може лишитися в системі й знову злитися. Це називається ієрархічним зростанням, і його успіх частково залежить від того, чи не викине віддача від злиття залишок із середовища.[20]
Маса багатьох добре вивчених зоряних чорних дір становить від кількох до десятків мас Сонця. Ширша популяція та продукти її злиттів виходять за межі цього звичного діапазону, тож його не слід вважати верхньою межею.[9], [19]
Як ми виявляємо чорну діру?
Яскраве рентгенівське випромінювання може свідчити про інтенсивну акрецію, але його випромінюють і нейтронні зорі. Щоб визначити природу компактного об’єкта, потрібні додаткові докази. Вимірювання орбіти можуть допомогти встановити межі його маси, явище лінзування — виявити інакше темний об’єкт, а злиття може заявити про себе гравітаційними хвилями.[9], [18]
| Метод | Що вимірюють? | Що слід врахувати? |
|---|---|---|
| Орбіта зорі-компаньйона | Положення та швидкості зір розкривають рух навколо невидимої маси. | На визначену масу впливають нахил, відстань, властивості зорі-компаньйона та моделювання орбіти. |
| Гравітаційне мікролінзування | Фонова зоря яскравішає, а її видиме положення зміщується, коли об’єкт перед нею викривляє її світло. | Одна лише яскравість залишає виродження параметрів; зміщення положення та геометрія явища допомагають визначити масу лінзи. |
| Гравітаційні хвилі | Змінний сигнал відносної деформації відстежує зближення компактної подвійної системи по спіралі, злиття та згасання залишку. | Маси й обертання визначають, порівнюючи сигнал із моделями форми хвилі. |
Популяція, виявлена завдяки яскравій акреції, не обов’язково схожа на ту, що виявляють за спокійними орбітами зір або злиттями.[9], [12], [18]
Лебідь X-1
Близько 21 M⊙В аналізі 2021 року уточнену відстань поєднали з моделюванням подвійної системи й визначили масу чорної діри — приблизно 21 масу Сонця. Її компаньйон постачає газ до акреційного потоку, що випромінює рентгенівські промені.[10]
Gaia BH3
Приблизно 33 M⊙Про цю неактивну чорну діру повідомили у 2024 році; її виявили завдяки руху видимої зорі. Астрометрія та спектроскопічні швидкості разом допомогли визначити межі параметрів її орбіти та невидимої маси.[11]
OGLE-2011-BLG-0462
Приблизно 7,2 M⊙В оновленому аналізі гравітаційного лінзування 2025 року використано одинадцятирічний ряд астрометричних спостережень телескопа «Габбл». Визначена маса, відсутність виявленого світла самого лінзувального об’єкта та відсутність компаньйона дають підстави вважати, що це ізольована чорна діра.[12]
M⊙ означає одну масу Сонця. Це округлені оцінки з наведених досліджень, а не точні значення чи список поточних рекордів.
Чому оточення може бути таким яскравим?
Газ, що надходить із вітру зорі-компаньйона або внаслідок перенесення маси, зазвичай має кутовий момент. Він може збиратися в акреційний диск, а не падати прямо всередину. Магнітні напруження й турбулентність сприяють перерозподілу кутового моменту, завдяки чому речовина може рухатися всередину й вивільняти гравітаційну енергію.
Гарячий диск і оточена ним область високоенергетичних частинок, яку часто називають короною, можуть випромінювати сильне рентгенівське випромінювання. Це світло виникає за горизонтом. Чорна діра, до якої потрапляє мало газу, може залишатися надзвичайно тьмяною.[13], [25]
Найближчі орбіти неоднакові
Сама найближча стабільна кругова орбіта, або ISCO, допомагає пояснити внутрішню будову тонкого диска. Речовина, що падає всередину, може існувати й випромінювати також ближче до центру, ніж ця орбіта. Кругова орбіта фотонів нестабільна, а горизонт є окремою межею, розташованою ще ближче до центру.[16], [28]
Струмені виносять частину енергії назовні
Деякі акреційні системи створюють вузькі швидкі струмені, які особливо яскраво випромінюють у радіодіапазоні. Зоряне акреційне джерело зі струменями часто називають мікроквазаром, підкреслюючи його схожість із набагато більшими активними ядрами галактик.
Čiurkšlės susijusios su įmagnetinta plazma už horizonto; jos neišneša medžiagos iš jo vidaus atgal į išorę. Jų galia ir išvaizda kinta priklausomai nuo akrecijos būsenos, o ryškus diskas negarantuoja nuolatinės čiurkšlės.[14]
Magnetiniai laukai gali išgauti energiją iš besisukančios juodosios skylės per Blandfordo–Znajeko mechanizmą. Skaitmeniniai modeliavimai rodo, kad tai įmanoma, tačiau prie bendro vaizdo prisideda ir disko energijos maitinami ištekėjimai. Šių procesų santykis priklauso nuo srauto ir magnetinio lauko konfigūracijos.[17], [21]
Ką reiškia juodosios skylės sukimasis?
Besisukančią, beveik neturinčią elektrinio krūvio juodąją skylę bendrojoje reliatyvumo teorijoje aprašo Kerro sprendinys. Jos judesio kiekio momentas veikia aplinkinį erdvėlaikį, šviesos sklidimo trajektorijas ir orbitas, kuriomis gali judėti dujos.[28]
J yra judesio kiekio momentas. Sukimosi parametro modulis gali įgyti vertes nuo nulio, atitinkančio nesisukančią juodąją skylę, iki verčių, artėjančių prie klasikinės Kerro ribos – vieneto. Ženklas gali nusakyti sukimosi kryptį pasirinktos orbitinio judėjimo krypties atžvilgiu; šis parametras neapibūdina erdvėje besisukančio paviršiaus.[15]
Inercinių atskaitos sistemų vilkimas ir ergosfera
Arti besisukančios juodosios skylės inercinių atskaitos sistemų vilkimas keičia vietinių inercinių atskaitos sistemų judėjimą. Už horizonto esančioje ergosferoje objektas negali likti nejudantis tolimų stebėtojų atžvilgiu: jis privalo judėti juodosios skylės sukimosi kryptimi. Iš šios srities vis dar įmanoma ištrūkti.[28]
Sukimasis taip pat keičia ISCO padėtį. Medžiagai skriejant orbita ta pačia kryptimi, kuria sukasi juodoji skylė, stabilios apskritiminės orbitos gali būti arčiau jos nei nesisukančios juodosios skylės atveju. Tai keičia disko temperatūros pasiskirstymą ir jo spinduliuotėje atsispindinčius poveikius.[15]
Šiluminio tolydžiojo spektro priderinimas
Tyrėjai prie disko šiluminio spektro priderina fizikinį modelį. Turint masės, atstumo ir posvyrio įverčius, iš spektro nustatytas vidinis spindulys gali padėti apriboti sukimosi parametro vertes, jei plonojo disko prielaidos yra tinkamos.[16]
Rentgeno spindulių atspindžio spektroskopija
Rentgeno spinduliai, apšviečiantys diską, sukuria būdingus atspindėto spektro požymius, įskaitant geležies emisijos linijas. Reliatyvistinis linijų išplatėjimas ir poslinkiai padeda apriboti galimus vidinės srities geometrijos variantus, tačiau svarbūs ir apšvietimas, sugertis bei disko struktūra.[15]
Ці вимірювання ґрунтуються на моделях і мають систематичні невизначеності. Не слід автоматично ототожнювати край диска, визначений моделлю для кожного стану, з ISCO. Сигнали гравітаційних хвиль дають інший спосіб досліджувати обертання чорних дір у системах, що зливаються.[15], [16]
Що відбувається під час злиття двох чорних дір?
Дві чорні діри в достатньо тісній подвійній системі втрачають орбітальну енергію та момент імпульсу через гравітаційні хвилі. Відстань між ними зменшується, аж поки вони не зливаються, залишаючи збуджений залишок, який, заспокоюючись, наближається до стану сталої чорної діри, що обертається.[26], [27]
Спіральне зближення
Орбіта стискається. У типовій подвійній системі з майже круговою орбітою коливання гравітаційних хвиль частішають у міру наближення злиття.
Злиття
Дві чорні діри стають однією. Найсильніша частина сигналу, що змінюється найшвидше, дає змогу досліджувати надзвичайно динамічний простір-час.
Затухання коливань
Деформації залишку зникають у затухаючих коливаннях. Їхні частоти та швидкість затухання дають змогу перевірити, чи відповідає геометрія чорної діри очікуваній.[27]
GW150914: виявлено 14 вересня 2015 року
Про перше безпосереднє виявлення гравітаційних хвиль оголосили в лютому 2016 року. Первинний аналіз дав підстави вважати, що маси чорних дір становили приблизно 36 і 29 мас Сонця, маса кінцевого залишку — близько 62 мас Сонця, а гравітаційні хвилі забрали енергію, що відповідає приблизно трьом масам Сонця.[18]
Ці округлені числа не слід віднімати одне від одного так, ніби це точні вимірювання. Головний висновок полягає в тому, що кінцева маса менша за початкову загальну масу подвійної системи, оскільки частина енергії випромінилася у вигляді гравітаційних хвиль.
Популяція не обмежується першими добре відомими прикладами
GW231123, зареєстрованого в листопаді 2023 року й описаного у 2025 році, загальну масу подвійної системи оцінили в 190–265 мас Сонця. Короткий сигнал цієї події та швидке обертання чорних дір роблять припущення щодо форми хвилі особливо важливими. Такі події ускладнюють прості пояснення, засновані на колапсі зір, і спонукають розглядати такі можливості, як попередні злиття; вони не дають змоги однозначно визначити єдину історію формування.[19], [20]
Як зустрічаються дві чорні діри?
Niektóre układy podwójne powstają z dwóch gwiazd, które ewoluowały razem, wymieniały materię i być może przeszły etap wspólnej otoczki. Inne powstają lub ulegają zmianom wskutek bliskich spotkań w gęstym środowisku gwiazdowym. Masy, spiny i ich kierunki pomagają porównywać te drogi powstawania, choć ich przewidywania mogą częściowo się pokrywać.[26]
Samo posiadanie towarzysza nie wystarczy: zderzenie się układu dwóch czarnych dziur, których składniki dzieli duża odległość, może potrwać znacznie dłużej niż wiek Wszechświata. Kluczowe są tu odległość między nimi i procesy zmieniające orbitę.[26]
Jak czarne dziury o masie gwiazdowej wpływają na większą część Wszechświata?
Promieniowanie i wypływające strumienie materii przekazują energię otaczającemu gazowi
Układ akreujący może ogrzewać i jonizować otoczenie za pomocą promieniowania, a dżety i wiatry przekazują pęd oraz energię mechaniczną. To, jak silnie zmienia on otaczający gaz, zależy od ilości materii dostępnej do akrecji, czasu trwania aktywności i lokalnych warunków.[21]
Mgławica w kształcie pierścienia wokół Cygnus X-1 została zinterpretowana jako materia poddana działaniu fal uderzeniowych dżetów tego źródła. Pokazuje to, jak badania otoczenia pozostałości mogą ujawnić energię trudną do zmierzenia podczas badania wyłącznie zwartego źródła.[22]
Ciężkie pierwiastki wymagają materii, która może się wydostać
Połączenie się dwóch czarnych dziur w pustym otoczeniu nie dostarcza pozostałości gwiazdowej materii bogatej w neutrony, potrzebnych do powstania kilonowej. Inaczej może być w przypadku połączenia z udziałem gwiazdy neutronowej: jeśli zostanie ona rozerwana, zanim zostanie pochłonięta, część materii może pozostać na zewnątrz i się wydostać. Wynik zależy od mas, spinu czarnej dziury i budowy gwiazdy neutronowej.[23]
Naukowcy modelują również powstawanie ciężkich pierwiastków w strumieniach wypływających z dysków wokół czarnych dziur, które właśnie powstały w wyniku kolapsarów – zapadania się szybko wirujących masywnych gwiazd. Ich udział we wzbogacaniu Wszechświata w ciężkie pierwiastki wciąż pozostaje niejasny. Ważne jest ustalenie, gdzie znajduje się materia: wzbogaca ona Wszechświat, jeśli wydostaje się z obszaru poza horyzontem, a nie po tym, jak przekroczy horyzont.[24]
Na jakie pytania wciąż trzeba odpowiedzieć?
Jakie gwiazdy pozostawiają jakie pozostałości?
Łącząc wyniki poszukiwań zanikających gwiazd z masami pozostałości, sprawdza się, jak współgrają ze sobą wybuchy, opadanie materii z powrotem, wiatry i ewolucja układów podwójnych.[3], [4]
W jakim stopniu odkrycia odzwierciedlają całą populację?
Nieaktywne gwiazdowe obiekty towarzyszące, jasne obiekty akreujące, soczewki grawitacyjne i łączące się układy podwójne ujawniają różne, uwarunkowane selekcją części populacji.[9], [26]
Мета — об’єднати ці спостереження в одну історію: з якої зорі утворилася чорна діра, що сталося з її компаньйоном, як змінювалися її маса й обертання та які свідчення цієї історії досі доходять до нас.
Вимірювання можуть розкрити історію невидимого залишку.
Чорна діра зоряної маси може залишатися спокійною, притягувати газ від зорі-компаньйона, підтримувати відтік матерії або зливатися з іншим залишком. Її горизонт подій не дозволяє сигналам вирватися зсередини, але навколишній Всесвіт дає багато способів досліджувати її вплив.
Читайте далі про матерію, якій усе ж вдається вирватися й збагатити майбутні зорі, у статті Нуклеосинтез: елементи, важчі за залізо.
Джерела та додаткова література
Наукові статті, огляди авторів і пояснення NASA. Числові приклади приблизні й ґрунтуються на зазначених дослідженнях; при обговоренні шляхів утворення та спірних кандидатів збережено застереження, наведені в тексті.
- NASA Science — Чорні діриВступ до чорних дір і горизонту подій як межі, а не матеріальної поверхні.
- Carroll (1997) — Конспект лекцій із загальної теорії відносності: розв’язок Шварцшильда та чорні діриГоризонт подій, кругові орбіти, чорні діри, що обертаються, і значення класичних сингулярностей.
- Burrows, Wang і Vartanyan (2025) — Шляхи утворення чорних дір зоряної масиТривимірні моделі колапсу, що охоплюють кілька шляхів утворення чорних дір, зокрема деякі з потужними вибухами.
- Sukhbold та ін. (2016) — Наднові внаслідок колапсу ядра зір масою від 9 до 120 мас Сонця за моделями вибухів, зумовлених нейтриноЧому через будову зір зв’язок між початковою масою та кінцевим залишком є складним.
- Lattimer і Prakash (2016) — Рівняння стану гарячої щільної матерії та нейтронні зоріТиск щільної матерії та межі стабільності нейтронних зір.
- Renzo і Smith (2024) — Еволюція та вибухи масивних зір, зумовлені парною нестабільністюВтрата маси через пульсації, повне руйнування та невизначеності прогнозованого розподілу мас чорних дір.
- Beasor та ін. (2024) — JWST виявляє яскраве інфрачервоне джерело на місці кандидатки в наднові, що не відбулася, N6946-BH1Інфрачервоні спостереження та можливе пояснення зникнення зорі-кандидатки злиттям, залишок якого огортає пил.
- Forés-Toribio і Kochanek (2026) — Зорі-сусіди N6946-BH1 і спостережувані властивості наднових, що не відбулисяОновлений аналіз, що підтверджує гіпотезу про утворення чорної діри та досліджує зорі-сусіди й альтернативні пояснення.
- MacLeod і Grindlay (2023) — Спостереження чорних дір зоряної маси в ГалактиціВзаємодоповнювальні дані, отримані з рентгенівських джерел, орбіт подвійних систем і гравітаційного мікролінзування.
- Miller-Jones та ін. (2021) — У системі Лебідь X-1 є чорна діра масою 21 Сонце: наслідки для зоряних вітрів масивних зірУточнена відстань до Лебедя X-1 і динамічна маса чорної діри в цій системі.
- Колаборація Gaia, Panuzzo та ін. (2024) — Відкриття неактивної чорної діри масою 33 Сонця в неопублікованих астрометричних даних GaiaАстрометричні та спектроскопічні дані, що свідчать про існування Gaia BH3.
- Sahu та ін. (2025) — OGLE-2011-BLG-0462: ізольована чорна діра зоряної маси, підтверджена новими астрометричними даними HST і оновленими фотометричними данимиТриваліший період астрометричних спостережень і оновлений аналіз лінзування, що підтверджують гіпотезу про ізольовану чорну діру.
- Remillard і McClintock (2006) — Рентгенівські властивості подвійних систем із чорними дірамиАкреційне випромінювання, мінливість і спостережувані стани подвійних систем із чорними дірами.
- Fender ir Gallo (2014) — Žvaigždinės masės juodųjų skylių čiurkšlių ir medžiagos ištekėjimo apžvalgaAkrecijos būsenų, radijo diapazone stebimų čiurkšlių ir disko vėjų sąsajos.
- Reynolds (2021) — Stebėjimais nustatomos juodųjų skylių sukinio ribosSukinio matavimai pagal rentgeno spektroskopiją ir gravitacines bangas, įskaitant modelių prielaidas.
- McClintock, Narayan ir Steiner (2014) — Juodosios skylės sukinio nustatymas priderinant tolydžiojo spektro modelį ir sukinio vaidmuo teikiant energiją laikinoms čiurkšlėmsKaip šiluminis disko spektras tinkamomis sąlygomis leidžia nustatyti vidinio spindulio ir juodosios skylės sukinio ribas.
- Tchekhovskoy, Narayan ir McKinney (2011) — Efektyvus čiurkšlių susidarymas dėl magnetiškai sulaikytos akrecijos į sparčiai besisukančią juodąją skylęSkaitmeniniai modeliavimai, rodantys sukimosi energijos išgavimą per magnetinius laukus.
- Abbott ir kt. (2016) — Gravitacinių bangų, kilusių susiliejant dviejų juodųjų skylių sistemai, stebėjimasPirmasis paskelbtas tiesioginis gravitacinių bangų aptikimas – GW150914, stebėtas 2015 m. rugsėjį.
- LIGO–Virgo–KAGRA tyrėjų grupė (2025) — GW231123: dviejų juodųjų skylių, kurių bendra masė 190–265 M⊙, susiliejimasDidelės masės juodųjų skylių susiliejimas ir jo interpretacijai svarbūs bangos formos neapibrėžtumai.
- Gerosa ir Fishbach (2021) — Hierarchiniai žvaigždinės masės juodųjų skylių susiliejimai ir jų gravitacinių bangų požymiaiKaip sistemoje išlikusios susiliejimų liekanos gali dalyvauti vėlesniuose susiliejimuose.
- Fender ir Muñoz-Darias (2015) — Galios balansas: žvaigždinės masės juodųjų skylių akrecija ir grįžtamasis poveikis aplinkaiEnergija, kurią į aplinką perneša spinduliuotė, čiurkšlės ir vėjai.
- Gallo ir kt. (2005) — Didžiąją žvaigždinės juodosios skylės Cygnus X-1 išskiriamos galios dalį perneša tamsi čiurkšlėAplinkinis ūkas, interpretuojamas kaip čiurkšlės perduotos energijos liudijimas.
- Foucart, Hinderer & Nissanke (2018) — Баріонна маса, що залишається за межами чорної діри після злиття нейтронної зорі та чорної діриЯк параметри злиття визначають, чи залишиться речовина нейтронної зорі за межами чорної діри.
- Siegel, Barnes & Metzger (2019) — Колапсари як важливе джерело елементів r-процесуМоделюється утворення важких елементів у речовині, що витікає з диска навколо новоутвореної чорної діри; внесок цього процесу й надалі залежить від моделі.
- NASA Science — Анатомія чорної діриВипромінювальне оточення, викривлення світлових променів гравітацією та обмеженість класичного уявлення про сингулярність.
- Mandel & Farmer (2022) — Пари зоряних чорних дір, що зливаютьсяЕволюція подвійних зір, утворення пар унаслідок динамічних взаємодій та умови, необхідні для подальшого злиття.
- Berti, Cardoso & Starinets (2009) — Квазинормальні моди чорних дір і чорних бранЗатухаючі коливання чорних дір та їх використання для вимірювання маси й спіну, а також перевірки теорій гравітації.
- Bardeen, Press & Teukolsky (1972) — Обертові чорні діри: локально необертові системи відліку, видобування енергії та скалярне синхротронне випромінюванняГеометрія обертових чорних дір, захоплення систем відліку та властивості близьких орбіт.
Усі статті цього розділу
- Молекулярні хмари та протозорі
- Зорі головної послідовності: термоядерний синтез водню
- Шляхи термоядерного синтезу
- Маломасивні зорі: червоні гіганти та білі карлики
- Масивні зорі: надгіганти та наднові внаслідок колапсу ядра
- Нейтронні зорі та пульсари
- Магнетари: надзвичайно сильні магнітні поля
- Зоряні чорні діри — ви тут
- Нуклеосинтез: елементи, важчі за залізо
- Подвійні зорі та екзотичні явища