С помощью телескопа Event Horizon асрономам посчастливилось наблюдать, как в черной дыре рождается гигантский луч.
Телескоп Event Horizon (EHT) обрел всемирную известность потому, что именно с его помощью в 2019 году удалось впервые сфотографировать черную дыру. А теперь с его помощью заглянули и в сердце радиогалактики Центавр А.
Центавр A - один из самых крупных и ярких объектов на ночном небе в диапазоне радиоволн. Он излучает весь электромагнитный спектр и поэтому уже был исследован в диапазонах радио, инфракрасных, оптических, рентгеновских и гамма-лучей.
Черная дыра с массой 55 миллионов солнечных масс
В центре этой галактики находится черная дыра с массой в 55 миллионов солнц. Для сравнения: черная дыра галактики M87, которую сфотографировали в 2019 году, имеет массу 6,5 миллиардов солнц. А черная дыра в центре нашего Млечного Пути имеет массу «всего» около 4 миллионов солнечных масс.
EHT наблюдал черную дыру Центавра A в 2017 году. Теперь собранные тогда данные проанализированы, и результаты опубликованы в журнале Nature Astronomy.
«Рождение невероятно огромной струи»
С помощью EHT стало возможным отобразить струю вещества, выброшенную из черной дыры, с большей детализацией, чем когда-либо прежде. «Мы воочию видим, как рождается огромная струя, исходящая из сверхмассивной черной дыры», - говорит Майкл Янссен, ведущий автор публикации.
Разрешение наблюдения струи в 16 раз выше, чем у предыдущих наблюдений. Словами трудно объяснить, насколько огромна эта струя, выброшенная из черной дыры. Исследователи предлагают: представьте себе, что вы смотрите на черную дыру с Земли с увеличением в один миллиард раз. В этом случае черная дыра предстанет взорам размером с яблоко на Луне. И тогда длина струи окажется в 16 раз больше диаметра Луны.
Черная дыра выбрасывает в космос струю материи
Струи создаются потому, что черные дыры пожирают газ и пыль. Это создает огромную энергию. Но не вся материя, притягиваемая гравитацией черной дыры, попадает в нее. Некоторые частицы выбрасываются в космос непосредственно перед тем, как их захватывает черная дыра - образуются так называемые джеты (или струи).
Астрономы пытаются использовать различные модели, чтобы объяснить, как именно запускаются эти струи и почему они могут простираться намного дальше галактики, из которой они происходят. И здесь должны помочь новые наблюдения с помощью EHT.
Струя по краям ярче, чем в центре
На новом снимке видно, что струя Центавра A по краям ярче, чем в середине. Явление было известно и раньше, но пока еще не было возможности наблюдать его так близко и, таким образом, в достаточной мере подтвердить.
С этим подтверждением теперь ученые могут исключить любую теоретическую модель образования струй, которая не может воспроизвести эти светящиеся края. И это приближает нас к разгадке этой загадки.
EHT - виртуальный телескоп размером с Землю
EHT - это объединение множества радиотелескопов по всему миру. Для наблюдения Центавра A объединились 8 радиотелескопов, чтобы создать виртуальный телескоп размером с Землю. Позже к ним были добавлены еще 3 радиотелескопа.
В будущем EHT будет использоваться для исследования магнитных полей в сердцах радиогалактик и квазаров. Это также должно помочь раскрыть секрет таких струй и, возможно, раскрыть и объяснить другие явления в космосе.
