Астрономы увидели, как черная дыра испускает мерцающее гамма-излучение

Черные дыры находятся в центре почти всех галактик, которые были изучены до сих пор. Они имеют невообразимо большую массу и поэтому притягивают материю, газ и даже свет. Но они также могут излучать материю в виде плазменных струй — своего рода плазменного луча, который выбрасывается из центра галактики с огромной энергией. Плазменная струя может распространяться в космос на несколько сотен тысяч световых лет. Когда это интенсивное излучение испускается, черная дыра остается скрытой, потому что световые лучи рядом с ней сильно изгибаются, что приводит к появлению тени. Об этом явлении недавно сообщили исследователи из Event Horizon Telescope (EHT) в массивной черной дыре в гигантской эллиптической галактике M87. В квазаре 3C279 — тоже черной дыре — команда EHT обнаружила еще одно явление: на расстоянии, более чем в тысячу раз превышающем тень черной дыры, внезапно загорелось ядро ​​плазменной струи.

Квазар 3C279 наблюдался с помощью космического телескопа НАСА Fermi-LAT астрофизиком Амитом Шукла, который до 2018 года проводил исследования в Университете Юлиуса Максимилиана (JMU) Вюрцбург в Баварии, Германия. Сейчас он работает в Индийском технологическом институте в Индоре. Ученый обнаружил, что ядро ​​струи, обнаруженное в миллиметровом диапазоне длин волн, также испускает высокоэнергетическое гамма-излучение, но с чрезвычайно мерцающей яркостью. 

Особый характер последовательности изменений яркости характерен для универсального процесса, магнитного пересоединения, которое происходит во многих астрофизических объектах с сильными магнитными полями. Солнечная активность также связана с динамикой магнитных полей и пересоединением. Это было недавно продемонстрировано при наблюдении за «кострами» в солнечной атмосфере с помощью миссии «Solar Orbiter» Европейского космического агентства ESA.

Но вернемся к квазару 3C279.

Я видел, как анализ данных выявил особую картину магнитного пересоединения в кривой блеска. Мне показалось, будто я внезапно расшифровал иероглиф в алфавите черной дыры.

Амит Шукла, астроном из Индийского технологического института в Индоре

Центр квазара 3C279 испускает мерцающее гамма-излучение, характерное для явления магнитного пересоединения. (Изображение: Амит Шукла / Индийский технологический институт, Индор)

Во время повторного соединения энергия, которая изначально незримо хранится в магнитном поле, внезапно высвобождается в виде многочисленных «мини-джетов». В этих лучах ускоряются частицы, которые затем производят наблюдаемое гамма-излучение. Магнитное пересоединение могло бы объяснить, как энергия достигает ядра джета из черной дыры и откуда она в конечном итоге исходит.

Профессор Карл Мангейм, глава кафедры астрономии JMU и соавтор публикации, объясняет: «Пространство-время около черной дыры в квазаре 3C279 вынуждено вращаться в коротации (по радиусу синхронного вращения). Магнитные поля, прикрепленные к плазме вокруг черной дыры, изгоняют струю, замедляя вращение черной дыры и преобразовывая часть ее вращательной энергии в излучение».

Читайте также

Выяснилось, какая погода была на древнем Марсе

Создан способ искоренить паразитов, перекрыв все пути их метаболизма

IBM представила самый мощный квантовый компьютер

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Началась разработка космического двигателя на воде: что о нем известно
Космос
Через Млечный Путь несется пара объектов на гиперскорости: что о них известно
Космос
Названы опасные побочные эффекты использования ИИ для мозга
Наука
НАСА рискуют провалить главную лунную программу и не только
Кейсы
Прибор для анализа крови без уколов привлек 35 млн рублей от стартап-студии
Наука
«Джеймс Уэбб» рассмотрит астероид, который может угрожать Земле
Космос
Телескоп «Евклид» наблюдал редкое кольцо Эйнштейна в соседней галактике
Космос
Российские физики создали чрезвычайно вместительную «тару» для водорода
Наука
Внутреннее ядро Земли деформировалось за три десятилетия, считают геологи
Наука
Илон Маск предложил $97,4 млрд за OpenAI, ему выдвинули встречное предложение
Новости
«Росатом» нацелен на практическое применение квантовых технологий
Новости
Ученые предупреждают: риск столкновения самолетов с космическим мусором растет
Космос
В пустыне Ирака нашли 850 артефактов, созданных 1,5 млн лет назад
Наука
Стартап из Челябинска разработал умного помощника для анализа здоровья
Новости
Астрономы открыли крупнейшую структуру во Вселенной: она в 13 000 раз больше Млечного Пути
Космос
Люди ели врагов 18 000 лет назад: следы каннибализма нашли в пещере в Польше
Наука
Достижения российской науки за год: прорывы, исследования, технологии и планы на будущее
Кейсы
Ученые нашли способ идеально сварить яйцо
Новости
Странные звезды прилетают Млечный Путь: выяснилось, откуда они берутся
Новости
Выяснилось, как синие киты научились скрываться от косаток, несмотря на огромные размеры
Новости