Анализируя данные рентгеновской обсерватории НАСА «Чандра», астрономы сделали интригующее открытие: яркие, неправильные особенности, называемые «узлами», в струях энергии, испускаемых сверхмассивной черной дырой в галактике Центавр А 12 миллионов лет назад — свет. Земли.
Это происходит в критический момент для миссии «Чандра», которая сталкивается с неопределенностью бюджета из-за приостановки расходов НАСА, вызванной замораживанием финансирования космического сектора правительством США. Агентство еще не приняло окончательного решения о будущем телескопа, которому в июле исполнилось 25 лет.
Узлы, обнаруженные группой исследователей из Мичиганского университета в США, демонстрируют значительно более высокую скорость при наблюдении в рентгеновских лучах по сравнению с данными, полученными в радиоволнах.
Джет из черной дыры в галактике Центавр А – простирается до верхнего левого угла изображения. В рентгеновских лучах в струе наблюдались яркие пятна или узлы. Изображение предоставлено: Д. Богенсбергер и др. Астрофиз. Дж. (2024)
Руководитель исследования, недавно опубликованного в журнале Астрофизический журнал– объяснил сайту астрофизик Дэвид Богенсбергер. КосмическиеНовости что рентгеновские лучи дают уникальную информацию, необходимую для понимания явлений вокруг черных дыр.
Читать далее:
- Исследование предполагает, что черные дыры могут быть движущей силой расширения Вселенной
- Голодная черная дыра пожирает звезду и все еще хочет десерта
- Джеты из черных дыр могут стимулировать звездные взрывы
Джеты образуются из материала, который не был поглощен черной дырой.
Центавр А — неправильная эллиптическая галактика, расположенная примерно в 12 миллионах световых лет от Земли. Чандра наблюдала за активной черной дырой в центре этой галактики на протяжении двух десятилетий.
На основе этих данных команда Богенсбергера определила, что один из струйных узлов достигает 94% скорости света. Это контрастирует с радионаблюдениями, которые показали показатель 80%. Эта разница предполагает, что узлы при анализе на разных длинах волн могут вести себя по-разному. «Мы еще многого не знаем о том, как эти струи работают в рентгеновских лучах», — сказал эксперт.
Галактика Центавр А была открыта в 19 веке, но только в последние десятилетия, с развитием радиотелескопов, струи черной дыры были идентифицированы. Эти струи образованы материалом, который притягивается к черной дыре, но выбрасывается до пересечения горизонта событий – точки невозврата космического монстра.
Хотя известно, что джеты порождаются этим материалом, который не поглощается черной дырой, точный процесс их образования до сих пор остается загадкой. Наиболее распространенная теория предполагает роль мощных магнитных полей вокруг черной дыры и ее вращения, которые помогают направлять материал в струи.
Художественное представление рентгеновской обсерватории НАСА «Чандра». Кредит: НАСА
Еще одним аспектом, который привлек внимание астрономов, было поведение яркости узлов с течением времени. За период наблюдений, с 2002 по 2022 год, ученые заметили, что один из узлов увеличил яркость, а другой исчез.
Это явление характерно не только для Центавра А: подобное наблюдение было сделано в 2009 году, когда струи черной дыры в галактике М87, расположенной на расстоянии 55 миллионов световых лет от нас, светились достаточно ярко, чтобы затмить ядро галактики, прежде чем исчезнуть. Это изменение яркости поднимает вопросы о том, что может быть причиной этих изменений: может ли это быть собственным поведением джетов или вмешательством внешних факторов, таких как межзвездное вещество?
Основываясь на этих наблюдениях, ученые полагают, что будущие исследования смогут прояснить, являются ли изменения скорости и яркости узлов естественными характеристиками джетов по мере их удаления от черной дыры или на них влияют внешние факторы.
Понимание того, как волны разной длины (например, рентгеновские лучи и радиоволны) захватывают разные части окружающей среды вокруг черной дыры, может дать важные подсказки о том, как работают эти сложные системы.
Сообщение Миссия НАСА «Угроза» обнаруживает «нас» в струях черных дыр впервые появилась на Olhar Digital.