Астрономы зафиксировали агонию черной дыры

Земные радиотелескопы зарегистрировали сверхмощный импульс радиоволн из глубины Вселенной. По мнению астрономов, они могли стать свидетелями гибели черной дыры.

Согласно Общей теории относительности Эйнштейна, черная дыра - вечное образование, которое, родившись однажды, способно увеличиваться в размерах, засасывая внутрь вещество из окружающего пространства. Эти представления, тем не менее, входят в противоречие с фундаментальной теорией строения вещества на микроскопическом уровне - квантовой механикой. Как стало понятно в середине 1970-х годов, за счет квантовых эффектов черные дыры должны излучать свет, постепенно теряя массу.

Это излучение принято называть хокинговским испарением, по имени знаменитого британского физика Стивена Хокинга, впервые описавшего это излучение в 1974 году (он, впрочем, основывался на работах израильтянина Якова Бекенштейна и советского ученого Якова Борисовича Зельдовича). Удивительно, что чем меньше масса черной дыры, тем ярче она светит. Светится же она как раз за счет потери массы, так что со временем источник становится только ярче и ярче. Если поначалу процесс можно назвать испарением, то под конец для его описания лучше подходит термин "взрыв".

Возможно, именно такое взрывное испарение и удалось увидеть команде американских и австралийских астрономов под руководством Дункана Лоримера из Университета Западной Виргинии. Их результаты опубликованы в последнем выпуске журнала Science Express.

На странную вспышку обратил внимание студент Лоримера Давид Наркевич, просматривая архивные данные обзора неба, выполненного еще в 2001 году на телескопе имени Паркеса в Австралии. Обзор был задуман для поиска пульсаров - периодических вспышек радиоизлучения от далеких нейтронных звезд, и очень короткую вспышку длительностью в 5 миллисекунд поначалу никто не заметил.

Однако вспышка была невероятно яркой по радиоастрономическим меркам, и ученые решили ее детально исследовать. Поначалу они предположили, что источник находится где-то в Малом Магеллановом облаке - одном из ближайших спутников нашей галактики. Во время наблюдений огромная "тарелка" телескопа Паркеса была направлена в сторону Магеллановых облаков. Чтобы оценить расстояние точнее, ученые воспользовались так называемым эффектом дисперсии: в межзвездной и межгалактической плазме радиоволны более высокой частоты распространяются чуть быстрее низкочастотных сигналов. Так что новости в космосе лучше слушать в FM-диапазоне, а не на средних волнах.

Посчитав соответствующее задержке расстояние, ученые пришли к ошеломляющему выводу: источник находится на расстоянии в несколько миллиардов световых лет. А значит, его истинная светимость огромна.