Астрономы впервые увидели, как черная дыра искривляет пространство-время

Международная группа астрономов впервые непосредственно зафиксировала, как вращающаяся сверхмассивная черная дыра увлекает и искривляет само пространство-время вокруг себя. Это явление, известное как прецессия Лензе — Тирринга или эффект увлечения инерциальных систем отсчёта, было обнаружено при наблюдении события приливного разрушения звезды AT2020afhd. Учёные отследили согласованное «покачивание» аккреционного диска и релятивистской струи (джета) с периодом в 20 дней, что стало ключевым доказательством предсказания общей теории относительности.

Эффект был выявлен благодаря анализу повторяющихся паттернов в рентгеновских данных обсерватории Neil Gehrels Swift и радиоизмерениях массива VLA (Very Large Array). В отличие от других подобных событий, у AT2020afhd наблюдались краткосрочные изменения радиоизлучения, которые нельзя было объяснить стандартными процессами высвобождения энергии. Это и указало на гравитационное влияние вращающейся черной дыры. Исследователи также использовали спектроскопию для анализа состава и структуры вовлеченного материала.

Открытие предоставляет ученым новый метод исследования фундаментальных свойств черных дыр, таких как их вращение (спин), физика аккреции и механизмы формирования мощных джетов. Наблюдения подтверждают, что массивный вращающийся объект создаёт гравитомагнитное поле, влияющее на движение близлежащей материи, аналогично тому, как вращающийся заряженный объект создаёт магнитное поле. Это прорывное открытие расширяет возможности для изучения экстремальных гравитационных явлений во Вселенной.