Черные дыры деформируются

Астрономы считают, что под воздействием внешнего статического гравитационного поля черные дыры вращаются и деформируются. Если это предположение получит подтверждения, то новые доказательства будут иметь важные последствия для физики, астрофизики и гравитационно-волновой астрономии.

Сегодня этой темой занимаются специалисты Парижской обсерватории. Их исследование посвящено приливной деформируемости черных дыр, которая может возникать под воздействием внешнего статического гравитационного поля. Ученые считают, что в таком поле вращающиеся черные дыры обладают способностью изменяться.

По словам исследователя Марка Казальса, он и его коллеги решили изучить деформируемость нейтронных звезд, но обнаружили, что в отличие от таких объектов приливная деформируемость черных дыр практически равна нулю. Ранее этот вопрос уже исследовался специалистами Римского Университета. В 2015 году группа ученых заявила, что когда статическое приливное поле симметрично относительно оси вращения черной дыры, деформируемость черной дыры равна нулю.

В новом исследовании ученые использовали особенный математический прием, который позволяет многополюсному индексу временно принимать действительные числа, в то время как его физические значения должны быть чисто целыми числами. На основе этих расчетов было получено уравнение, которое удовлетворяет само гравитационное поле. Для начала его применили к другой величине, включающей производные гравитационного поля. А затем построили величины, позволяющие идентифицировать приливную деформируемость вращающихся черных дыр действительно значимым образом.

Полученные учеными расчеты показали, что вращающиеся черные дыры могут деформироваться и обычно это происходит под воздействием внешнего статистического гравитационного поля. Результат ученых значительно отличается от итогов предыдущих исследований, которые касаются невращающихся черных дыр или вращающихся черных дыр с осесимметричным приливным полем.