Чёрная дыра — это экстремальный астрофизический объект, в котором масса сосредоточена в невероятно малом объёме, создавая колоссальное гравитационное поле. Ни свет, ни материя не могут покинуть пределы так называемого горизонта событий — границы, за которой даже законы физики, известные нам, перестают действовать в привычной форме.
") во [Вселенной](https://hanga.su/glossary/universe "Вселенная — это бескрайнее пространство, охватывающее всё существующее: от мельчайших частиц до огромных галактик и звёздных систем. Её возраст оценивается примерно в 13,8 миллиарда лет, начиная с момента Большого взрыва. На протяжении всего этого времени Вселенная расширялась и эволюционировала, формируя сложные структуры, такие как звёзды, планеты и туманности.
"). Новое исследование показывает, что многие из них не образуются напрямую при коллапсе массивных звёзд, а являются результатом сложной и длительной эволюции, происходящей в плотных звёздных скоплениях. В таких экстремальных условиях чёрные дыры могут многократно сталкиваться и сливаться, формируя всё более массивные объекты, чья история буквально «записана» в гравитационных волнах. [Анализ](https://hanga.su/glossary/analysis "Анализ — это один из фундаментальных инструментов науки, используемый для структурного изучения сложных систем, данных и процессов. В основе анализа лежит разложение явлений или данных на составляющие части, что позволяет лучше понять их структуру, закономерности и взаимосвязи.
") основан на данных каталога гравитационно-волновых событий GWTC-4, полученных коллаборациями LIGO, Virgo и KAGRA. В каталоге содержится более сотни достоверных наблюдений слияний чёрных дыр, что позволяет исследовать не только сами события, но и статистические свойства популяции таких объектов. Ученые использовали эти данные, чтобы проверить гипотезу о существовании так называемых чёрных дыр второго поколения — объектов, сформированных в результате предыдущих слияний. Результаты, опубликованные в Nature Astronomy, показали, что популяция чёрных дыр делится на две отчетливые группы. Первая включает объекты меньшей массы, которые, по всей видимости, образуются в результате стандартного коллапса массивных звёзд. Вторая группа состоит из значительно более тяжёлых чёрных дыр, чьи характеристики, включая скорость вращения и ориентацию спина, указывают на их происхождение через повторяющиеся слияния в плотных скоплениях. Особое значение имеет [поведение](https://hanga.su/glossary/behavior "Поведение – это способ, с помощью которого живые организмы адаптируются к окружающей среде, взаимодействуют друг с другом и реагируют на внешние стимулы. От элементарных движений клеток до сложных социальных структур у животных – каждый аспект поведения раскрывает удивительные механизмы выживания и адаптации.
") вращения. У менее массивных объектов вращение обычно медленное и упорядоченное, тогда как у более массивных чёрных дыр наблюдаются высокие скорости вращения с хаотически распределёнными ориентациями. Такой паттерн трудно объяснить эволюцией двойных звёздных систем, но он естественно возникает в условиях плотных скоплений, где многочисленные гравитационные взаимодействия приводят к случайным столкновениям и слияниям. Важным результатом стало обнаружение так называемого «разрыва масс» — диапазона, в котором чёрные дыры не должны образовываться напрямую из звёзд. Теоретически это связано с эффектом парной нестабильности, при котором очень массивные звезды разрушаются взрывом, не оставляя после себя остатка в виде чёрной дыры. Исследование показало, что граница этого диапазона находится примерно на уровне 45 масс Солнца, однако наблюдения фиксируют объекты, находящиеся вблизи или внутри этого диапазона, что подтверждает их происхождение через слияния. Такие результаты имеют далеко идущие последствия для понимания эволюции звёзд и динамики звёздных скоплений. Они указывают на то, что плотные гравитационные среды играют ключевую роль в формировании самых массивных чёрных дыр. В этих условиях возможны многократные столкновения, ускоряющие рост массы и создающие объекты, которые невозможно объяснить только стандартными механизмами звёздной эволюции. Дополнительный интерес представляет связь с ядерной физикой. Предел массы, обусловленный парной нестабильностью, зависит от процессов, происходящих в ядрах звёзд, в частности от реакций горения гелия. Таким образом, наблюдения гравитационных волн могут служить инструментом для косвенного изучения ядерных процессов, происходящих в экстремальных условиях, недоступных для лабораторных [экспериментов](https://hanga.su/glossary/experiment "Эксперимент — это основа научного метода, которая позволяет проверять гипотезы, подтверждать теории и открывать новые законы природы. Это процесс, в ходе которого исследователи изучают, как различные факторы влияют на объект исследования, создавая условия, которые можно контролировать и измерять.
"). Развитие гравитационно-волновой астрономии открывает новую эпоху, в которой изучение чёрных дыр выходит за рамки их обнаружения. Теперь ученые могут анализировать их происхождение, эволюцию и роль в структуре Вселенной. Это позволяет не только уточнять модели формирования звёзд, но и лучше понимать динамику [галактик](https://hanga.su/glossary/galaxy "Галактика — это крупная гравитационно связанная система, состоящая из звёзд, межзвёздного газа, пыли, тёмной материи и звездных скоплений. Все компоненты галактики удерживаются общей гравитацией, формируя сложную динамическую структуру. В зависимости от формы и характеристик выделяют несколько основных типов галактик: спиральные, эллиптические и неправильные. Каждая из них имеет свою историю формирования и эволюции, связанную с процессами звездообразования, столкновениями и взаимодействиями с соседними галактическими системами.
") и скоплений. Таким образом, крупнейшие чёрные дыры оказываются продуктом не единичных катастрофических событий, а сложных цепочек взаимодействий, происходящих в плотных звёздных системах. Их свойства несут в себе [информацию](https://hanga.su/glossary/information "Информация – основа познания, связующая науку, технологии и общество. Она представлена в виде данных, сигналов, знаний и сообщений, передающихся от источника к получателю с помощью различных носителей. В природе информация кодируется ДНК, в технологиях – цифровыми системами, а в культуре – языками и символами.
") о прошлых столкновениях, что делает гравитационные волны уникальным инструментом для изучения истории Вселенной, динамики скоплений, эволюции звёзд, фундаментальных физических процессов. **Ссылка:** «Ограничения гравитационных волн на разрыв масс парной нестабильности и ядерное горение в массивных звездах» [ DOI: 10.1038/s41550-026-02847-0.](https://dx.doi.org/10.1038/s41550-026-02847-0 "DOI: 10.1038/s41550-026-02847-0") - [ Космос ](https://hanga.su/space) - [ Физика ](https://hanga.su/physics) - [ Энергетика ](https://hanga.su/energy) - [ Квантовые технологии ](https://hanga.su/quantum-technologies) - [ Астрофизика ](https://hanga.su/astrophysics) - Понравилось: 0 - Связанные материалы: [Голографический принцип и дуальность AdS/CFT: как чёрные дыры изменили представление о пространстве и гравитации](https://hanga.su/1844,2026)| [Первичные чёрные дыры могут уничтожать звёзды изнутри: новая модель раскрыла неожиданные сценарии](https://hanga.su/1986,2026) - Похожие материалы: [Квантовые черные дыры: как физика скрывает сингулярности и защищает Вселенную](https://hanga.su/429,2025) | [Крошечные черные дыры создают мощные космические лучи](https://hanga.su/679,2025) | [Охота на древние черные дыры: как излучение Хокинга может раскрыть тайну темной материи](https://hanga.su/935,2025) | [Черные дыры без сингулярностей: новая эпоха в понимании квантовой гравитации](https://hanga.su/761,2025) | [Черные дыры и тайна космических лучей: найдено правдоподобное объяснение шестидесятилетней загадки](https://hanga.su/1337,2025) | [Черные дыры как возможный источник темной энергии: новая космологическая гипотеза](https://hanga.su/1214,2025) Загрузка следующей статьи...