V404 Cygni – це подвійна система, яка складається з чорної діри та зорі-компаньйона, яка втрачає свою масу. Відстань до системи складає близько 7 800 світлових років. Щоб виявити систему кілець довкола чорної діри, вчені об'єднали дані зі спостережень двох космічних телескопів NASA й партнерів: Chandra та Swift.
Цікаво ТОП-7 українських YouTube-каналів про технології: цікаво та корисно
Кільця довкола чорної діри: дивитись відео онлайн
Як утворилися кільця у системі V404 Cygni
Чорна діра розташована дуже близько до зорі-компаньйона. Через це зірка втрачає масу, яку поглинає чорна діра.
Та ця речовина "з'їдається" не відразу, а поступово. Спочатку вона закручується та утворює так званий акреційний диск. Речовина в цьому диску обертається довкола чорної діри, розігріваючись та випромінюючи у різноманітних діапазонах хвиль. З часом речовина з акреційного диска буде поглинута чорною дірою.
Диск складається з газу, пилу та інших елементів. Наприклад, так званої парної плазми, яка складається електронів та аналогічних частинок антиматерії – позитронів.
Читайте про чорні діри на сайті 5 міфів про чорні діри, які ви могли чути
Акреційний диск довкола чорної діри / Фото Wikipedia
Спалах 2015 року
У 2015 році телескопи зафіксували потужні спалахи у системі V404 Cygni. Вони зробили систему найяскравішим об'єктом у рентгенівському діапазоні на всій небесній сфері.
Причиною спалахів, як вважають вчені, стало критичне накопичення матеріалу в акреційному диску. Такі події відбуваються з приблизною періодичністю у 20 – 30 років.
Цікаве за темою Як викривлюються зображення об'єктів біля чорних дір
Формування кілець
Спалах 2015 року породив світлове ехо. Це феномен, коли світло відбивається від інших об'єктів. У нашому випадку світло відбилося від акреційного диска, який фактично й став причиною його утворення під час спалаху.
Щобільше, світло відбилося від газопилового диска кілька разів, що спричинило утворення концентричних кілець. Всього вчені зафіксували 8 таких "обручів" довкола чорної діри.
Чи мають кільця V404 Cygni щось спільне з кільцями Сатурна
Існує кілька розбіжностей, які не дозволяють порівняти дві системи кілець:
- Система кілець Сатурна складається з великих брил льоду та каміння. Кільця чорної діри складаються з газу, пилу та плазми.
- Принцип утворення кілець кардинально відрізняється.
- Щобільше, кільця Сатурна (або іншої планети-гіганта Сонячної системи) – це довготривале стабільне утворення. Ймовірніше всього, концентричні кільця V404 Cygni знову зіллються в один акреційний диск, який буде підживлювати зоря-компаньйон.
- Система кілець Сатурна значно складніша. Наприклад, вона постійно підлягає "оновленню" внаслідок дроблення великих уламків та викидання різноманітних елементів супутниками. Різноманітні кільця газового гіганта немов контролюють його численні супутники. Деякі з них так і називаються – супутники-пастухи.