воскресенье22 декабря 2024
gazetaekspress.com

Впервые зафиксированная черная дыра проявила редкую вспышку.

Эта черная дыра, силуэт которой был впервые зафиксирован, находится в центре галактики М87 и привлекала внимание ученых задолго до получения знаменитого изображения. Она излучает мощный поток плазмы в нашу сторону и время от времени демонстрирует непредсказуемые и загадочные явления. Одно из таких событий удалось зафиксировать во время недавних наблюдений впервые за многие годы.
Впервые зафиксированная черная дыра проявила редкую вспышку.

Галактика Мессье 87 (М87) немного больше по диаметру, чем Млечный Путь, но по массе превосходит его, возможно, в двести раз. В отличие от нашей спиральной галактики, эта представляет собой эллиптическую форму: огромная сфера, наполненная звездами. Она находится на расстоянии 53,5 миллиона световых лет от нас в направлении созвездия Девы и особенно интересна своим активным ядром, то есть сверхмассивной черной дырой, которая интенсивно поглощает окружающее вещество.

Эта черная дыра была выбрана астрономами в качестве первой, которую должно было увидеть человечество. Изображение её силуэта было получено с помощью комплекса телескопов Event Horizon («Горизонт событий») и обнародовано в 2019 году. На изображении черная дыра различима лишь благодаря яркому обрамлению притянутого к ней вещества — аккреционному диску, который оказался неоднородным, с более яркими и плотными областями. Все это вращается вокруг горизонта событий на огромных скоростях.

По последним оценкам, масса этой черной дыры составляет 6,5 миллиарда масс Солнца. При этом её размеры помещаются в пределы орбиты Плутона, что делает её меньше Солнечной системы. Напомним, что черная дыра в центре Млечного Пути «весит» примерно четыре миллиона Солнц, а её диаметр сопоставим с орбитой Меркурия.

Черная дыра М87 поглощает такое количество вещества, что не может с ним справиться, и излишки выбрасываются прочь из окрестностей обоих полюсов в виде гигантских плазменных фонтанов, известных как «релятивистские струи». Одна из них направлена почти прямо в сторону Земли — под углом всего около 20 градусов. Этот поток простирается на почти пять тысяч световых лет. Поток с противоположной стороны должен быть аналогичным.

Недавно международная команда астрофизиков опубликовала в журнале Astronomy and Astrophysics результаты своих последних наблюдений за ядром М87 в 2018 году и сравнила их с тем, как выглядела эта сверхмассивная черная дыра в предыдущей сессии — в 2017-м. Выяснилось, что за год аккреционный диск (а значит, и весь диск) сместился на 30 градусов. Кроме того, релятивистская струя постепенно «монотонно» сдвигается, и это замечают не в первый раз.

В-третьих, впервые с 2010 года в окрестностях центра М87 снова произошла внезапная мощная вспышка гамма-излучения, которую ранее наблюдали несколько раз, но пока не смогли объяснить. На этот раз она оказалась значительно слабее предыдущих, однако излучение было примерно в четыре раза интенсивнее, чем в «спокойное» время.

Всплеск продолжался около трех дней. Астрофизики отметили, что он наблюдался исключительно в гамма-диапазоне. Определить точное место, откуда шло излучение, не удалось. Тем не менее, ученые отметили, что область вспышки невелика — всего в 10 раз больше размеров самой черной дыры.

Что касается природы этой гамма-вспышки, то пока только строят предположения. Существует подозрение, что она связана с магнитным полем черной дыры. Например, по одной из версий, в нем спорадически сталкиваются сильно и слабо намагниченные потоки, что приводит к образованию ударной волны.