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
Исчезновение «щита» от солнечной радиации совпало с рассветом жизни на Земле 590 млн лет назад
Наука
Крошечные «бессмертные» черные дыры могут заполнять Вселенную и объяснять темную материю
Наука
Ученые впервые наблюдали, как орангутанг занимается самолечением
Наука
SpaceX не смогла скрыть полет ракеты над Россией: в сети публикуют фото
Космос
Зонд «Эйнштейн» показал первую партию редких космических фото
Космос
Миссию по доставке образцов с загадочной стороны Луны запустили в Китае
Наука
Ученые подтвердили ключевые события из Библии
Наука
Недалеко от нас есть планета, где ветер дует быстрее пули
Космос
Найден необычный способ бороться с хроническим стрессом
Наука
Посмотрите на самый редкий торнадо, который пронесся над США
Наука
Над Землей пролетел астероид, который вращался быстрее всех остальных
Космос
Ученые показали лицо женщины, которая жила 75 000 лет назад
Наука
Анализ генов показал, как древние водоросли вышли на поверхность планеты
Наука
Древняя технология поможет вырастить растения на Марсе, считают ученые
Космос
Физики из MIT добились рекордной близости между атомами для квантовых исследований
Наука
В Германии на ветряную электростанцию впервые установили деревянные лопасти
Новости
Инженеры разработали искусственную пиявку для безболезненного забора крови у детей
Наука
Solar Orbiter запечатлел «пушистую» корону Солнца в завораживающих деталях
Космос
Китай отправляет миссию на обратную сторону Луны: как смотреть онлайн
Космос
ИИ нашел асимметрию материи и антиматерии на Большом адронном коллайдере
Наука