Сверхмассивная черная дыра

Cтраница 1

Сверхмассивные черные дыры в состоянии аккреции, а также быстр овращающиеся сверхмассивные звезды рассматриваются в качество моделей активных галак-тич. Условие того, что светимость объекта не может превышать К. В модели сверхзвезды эта оценка определяет фактич. [1]

В принятых моделях аккреционного диска вокруг сверхмассивной черной дыры гравитационная энергия непрерывно переходит в кинетическую, тепловую и магнитную энергию в результате совместного действия вязкости, а также растяжения и пересоединения магнитных силовых линий. По своему происхождению вязкость может быть турбулентной, магнитной, радиационной или даже молекулярной. Количество выделяющейся тепловой энергии достаточно, чтобы поддерживать газ диска сильно ионизованным. По мере того как плазма диска, находящаяся под действием вязкости, постепенно по спирали падает в черную дыру, она несет с собой вмороженное в нее магнитное поле и освобождается от этого поля на растянутом горизонте дыры. [2]

Заметом, что квантовое испарение массивных и даже сверхмассивных черных дыр может быть существенным для далекого будущего Вселенной. [3]

Дисковая аккреция возможна также при течении турбулентного газа на сверхмассивную черную дыру в плотном галактическом ядре или в квазарах, или же в центре нашей Галактики. [4]

Карта радиоизофот прецессирующего выброса из квазара 2300 - 189. Предполагается, что по своему происхождению эта прецессия является геодезической. Сплошная линия - это форма, которую можно предсказать ( исходя из теоретических расчетов с параметрами, согласующимися с наблюдениями, если выброс состоит из газа, движущегося по баллистической траектории после того, как он был выброшен вдоль прецессирующей оси. ( [ IMAGE ] заимствован из работы. [5]

Бегелман, Блэндфорд и Рис [9] высказали утверждение, что две сверхмассивные черные дыры могут нередко находиться в одном и том же ядре галактики. Если это так, то гравитационное увлечение, вызываемое обычными звездами ( приливное трение) будет заставлять две дыры постепенно приближаться к центру ядра галактики, где они легко встретятся и образуют двойную систему. [6]

Таким образом, разумно считать, что другие модели соответствуют короткоживущим предшественникам сверхмассивных черных дыр и, хотя некоторые из наименее активных АЯГ могут обеспечиваться энергией за счет этих предшественников, большинство АЯГ ( и квазаров) обеспечиваются энергией за счет черных дыр. [7]

Если рентгеновские источники шаровых скоплений действительно представляют собой компактные объекты звездного типа, а не сверхмассивные черные дыры, то весьма вероятно, что их образование связано со специфическими условиями, которые существуют в плотных ядрах шаровых скоплений. Одна из возможностей состоит в том, что массивные звезды скопления, имеющие короткое время жизни, порождают компактные объекты вблизи его центра. Эти компактные объекты могут затем претерпевать тесные неупругие сближения с нормальными звездами малой массы, приводящие к их захвату и к образованию двойных систем. Если гипотеза захвата справедлива, эволюция рентгеновских источников шаровых скоплений должна, вероятно, отличаться от эволюции остальных источников центральной галактической подсистемы. Если последние - это двойные системы с малой массой, содержащие нейтронные звезды, то они, по-видимому, являются первичными двойными системами. [8]

Сравнительно недавно Торн и Брагинский [569] предположили, что гравитационный коллапс сверхмассивных звезд и столкновения сверхмассивных черных дыр в квазарах и ядрах активных галактик могут вызывать всплески длинноволнового гравитационного излучения с X 10Ь ( М / / 106А / 0) км. [9]

В типичном АЯГ ( и в типичном квазаре) имеется яркий неразрешенный центральный источник излучения в непрерывном спектре, который может быть аккреционным диском вокруг сверхмассивной черной дыры. Размер его порядка 1015 см, примерно такой же, как у нашей Солнечной системы. Светимость центрального источника ( главным образом в ультрафиолете) может достигать 1048 эрг / с ( 10 солнечных масс в виде энергии за год), хотя типичное значение светимости на несколько порядков меньше. Из центрального источника часто выходят сильно сфокусированный выброс ( угол раствора С10) или, в некоторых случаях, два выброса в противоположных направлениях. В подклассе АЯГ, называемом радиогалактики ( и в подклассе квазаров, называемом квазизвездные радиоисточники), выбросы, интенсивно излучающие в радиодиапазоне, простираются через ядра галактик ( имеющих размеры порядка 3000 световых лет или 3 - Ю21 см), через внешние области галактики ( имеющие размеры порядка 100000 световых лет или 1023 см) и уходят в межгалактическое пространство, где они заканчиваются гигантскими облаками ( имеющими размеры порядка 1 млн. св. Светимость этих облаков ( протяженных радиокомпонент) может достигать 1045 эрг / с. Общепринято, что вся конфигурация черпает энергию из машины ( вероятно, черной дыры), расположенной в центре неразрешенного центрального источника ( который, вероятно, является аккреционным диском), а струйный выброс осуществляет перенос энергии от центральной машины к гигантским протяженным радиокомпонентам. Многие струйные выбросы наблюдаются с помощью радиотелескопов, а некоторые - также с помощью оптических и рентгеновских телескопов. Дополнительную информацию дают оптические эмиссионные линии, которые формируются в облаках фотоионизованного газа в областях с размерами не больше светового года ( 1018 см) вокруг центрального неразрешенного источника непрерывного спектра. [10]

Зельдович [633] и Солпитер [497] в качестве альтернативы высказали предположение, что объектами, ответственными за энергетическую активность квазаров и ядер активных галактик, могут быть сверхмассивные черные дыры. В большинстве из предложенных моделей в качестве механизма, обеспечивающего энергию излучения, предполагается аккреция газа на сверхмассивные черные дыры ( см. гл. Как уже отмечалось в разд. Как сверхмассивные звезды, так и черные дыры могут излучать на эддингтоновском пределе, и это объясняет, в частности, почему и те, и другие объекты занимают видное место в моделях квазаров и ядер активных галактик. [11]

А мы начнем с краткого обзора наблюдаемых свойств квазаров и активных ядер галактик, уделяя особое внимание выбросам ( джетам), которые простираются наружу от их центров, а также полной энергетике рассматриваемых объектов, и дадим обзор свидетельств в пользу того, что энергетика квазаров и ядер галактик обеспечивается сверхмассивными черными дырами, окруженными аккреционными дисками. В мы рассмотрим качественные свойства магнитосферы черной дыры и диска, включая передачу магнитного поля от диска к дыре, исследуем механизмы удержания поля дырой и выглаживания поля горизонтом дыры, оценим возможные значения напряженности получающихся в результате полей и, наконец, предложим вероятный механизм заполнения магнитосферы дыры плазмой. [12]

В течение последних десятилетий в астрофизике были открыты объекты качественно нового типа - небесные тела, в которых эффекты релятивистской теории тяготения Эйнштейна играют определяющую роль. Физические процессы в окрестностях сверхмассивных черных дыр обеспечивают энерговыделение порядка 1047 эрг / с и, таким образом, эти объекты, вероятно, являются наиболее мощными источниками энергии в наблюдаемой Вселенной. [13]

Первый представляет собой коллапс сверхмассивной звезды, который приводит к образованию сверхмассивной черной дыры. Мы более подробно обсудим этот процесс в гл. Соответственно когда сверхмассивная звезда в своем развитии доходит до этой плотности, испытывая лучистое охлаждение и сжатие, она может катастрофическим путем перейти в черную дыру. Таким может быть происхождение сверхмассивных черных дыр с массами M / MQ - - 106 - 109, которые предлагаются для объяснения сильнейшей активности, наблюдаемой в квазарах и активных галактических ядрах. [14]

Наблюдения со спутника в телескоп Хаббл позволяют предположить, что в центре туманности Андромеды находится сверхмассивная черная дыра. [15]

Страницы: 1 2