Тень чёрной дыры как зеркало неведомой гравитации экспресс

Оригинал: "Testing the Nature of Rotating Black Hole Shadows Surrounded by a Thin Accretion Disk within Rastall Gravity"
arXiv:2606.15727 · 2026-06-14 · CC BY 4.0 · 1 мин
Вращающаяся чёрная дыра в теории Расталла отбрасывает тень, форма которой зависит от новых параметров пространства-времени.

📄 Показана версия «Просто» — «Популярно» пока не готова. Добавьте ★ в избранное, если хотите её ускорить.

Чёрная дыра — не просто тёмное пятно на небе. Её тень ложится на светящийся фон из падающего вещества и хранит отпечаток самой геометрии пространства. Если гравитация устроена хоть немного иначе, чем мы привыкли думать, тень это выдаст.

В новой работе физики проследили за лучами света в окрестностях вращающейся чёрной дыры в так называемой гравитации Расталла. Эта теория добавляет к уравнениям Эйнштейна два новых числа: параметр структуры γ и параметр Расталла μ. С помощью компьютерной симуляции лучи запускали от далёкого наблюдателя и смотрели, какой силуэт вырисовывается на фоне аккреционного диска — раскалённого вещества, закручивающегося вокруг дыры.

Тень чёрной дыры — это не сама дыра, а область, откуда свет не может вырваться к наблюдателю. Её граница называется фотонной сферой.

Результат оказался чётким: при фиксированной скорости вращения с ростом γ тень заметно расширяется. Область захвата фотонов увеличивается, словно чёрная дыра «распухает» в глазах далёкого зрителя. Одновременно тень становится более круглой — вращение меньше её деформирует. Параметр μ тоже вносит свою лепту, и совместное влияние обоих чисел оставляет на тени различимый узор.

В обычной теории Эйнштейна форма тени определяется только массой и вращением дыры. Здесь же появляются дополнительные степени свободы — как если бы к знакомому портрету добавили новые краски.

Так тень превращается в инструмент: измеряя её размер и отклонение от идеального круга, можно заглянуть в устройство гравитации на фундаментальном уровне. Возможно, будущие наблюдения с телескопами, подобными Event Horizon Telescope, помогут выбрать между эйнштейновской картиной и её расширениями.

Тень чёрной дыры примерно в 2,5 раза больше её горизонта событий — той границы, откуда не возвращается даже свет.

Учёные
Fritz ZwickyJohn Archibald WheelerJacob BekensteinStephen HawkingBernhard RiemannJoseph Weber
Понятия
аномалии тени чёрной дыры спин чёрной дыры спиновый параметр гравастар фотонная сфера гравитационный радиус скорость вращения скалярные возмущения вращение звёзд кажущийся горизонт внутренний горизонт субгало тёмной материи радиус Шварцшильда структура гало тёмной материи Вера Рубин метрика Шварцшильда энтропийная тень последняя устойчивая круговая орбита гравитационный атом структура гало Млечного Пути