Астрономы обнаружили, что высокоскоростные джеты несут огромное количество энергии, поскольку состоят из тяжелых атомов. Джеты — это коллимированные потоки плазмы, выходящие из окрестностей черной дыры и движущиеся с релятивистскими скоростями. Изучение струй помогает определить, как до сих пор развивалась галактика.
Астрономам давно известно, что релятивистские джеты содержат пучки электронов. Однако массы этих частиц малы. Недавние наблюдения с помощью телескопа XMM Newton и набора радиоинструментов, расположенных в Австралии, показали, что джеты также содержат более тяжелые частицы: атомы железа и никеля. Такие результаты были получены при наблюдении джетов типичной черной дыры, известной как 4U1630-47
. Атом железа примерно в 100 000 раз массивнее электрона. Более тяжелая движущаяся частица обладает большей энергией, чем более легкая, движущаяся с той же скоростью.
До сих пор в струях источника SS433 уже наблюдались более тяжелые атомы, но такое расположение не считается типичным. В то время как 4U1630-47 представляет собой типичную маленькую черную дыру с массой в несколько раз больше массы Солнца.
Открытие предполагает, что джеты «приводятся в действие» аккреционным диском — поясом горячего газа, вращающегося вокруг черной дыры, а не вращением черной дыры, что было бы более вероятным, если бы джеты содержали только легкие частицы.
Дело в 4У1630 - 47 струй движется быстро, примерно в две трети скорости света.
Когда такие быстро движущиеся струи, содержащие тяжелые атомы, сталкиваются с материей в космосе, они могут генерировать гамма-частицы и нейтрино. Астрономы надеются, что их можно будет наблюдать с помощью нынешних или будущих телескопов.