Вращение черных дыр оказывает воздействие на структуру времени и пространства, что подтверждено новыми наблюдениями. Ученые зафиксировали редкий эффект Лензе-Тирринга, который демонстрирует, как вращающаяся черная дыра деформирует окружающую материю и энергию.
Международная группа исследователей из Китайской академии наук и Кардиффского университета впервые непосредственно наблюдала искривление пространства и времени, вызванное вращением черной дыры.
Им удалось засечь прецессию Лензе-Тирринга – эффект, предсказанный общей теорией относительности Эйнштейна, но ставший доступным для изучения только сейчас, благодаря современным астрономическим данным. Результаты исследования опубликованы в журнале Science Advances.
Объектом изучения стало событие под названием AT2020afhd, в ходе которого сверхмассивная черная дыра поглотила звезду, образовав вокруг себя аккреционный диск из остатков. Выбросы вещества из диска, двигающиеся почти со скоростью света, и сам диск демонстрировали регулярные колебания на протяжении примерно трех недель. Эта согласованность указывает на то, что вращение черной дыры фактически искажает пространство-время в непосредственной близости от нее.
Используя данные космической обсерватории Swift и радиотелескопа Very Large Array, ученые построили модель динамики происходящих процессов. Анализ показал, что черная дыра не просто притягивает материю, но и деформирует геометрию окружающей ткани пространства-времени, тем самым влияя на траектории и поведение окружающих объектов, включая частицы в диске и направление струй.