Найти в Дзене

Как спящая галактика Маркарян 110 оказалась вовсе не спящей и переписала астрофизику

Галактика Маркарян 110 десятилетия считалась эталонной "тихоней" — радиоглухой и спокойной. До того дня, когда ее центр выстрелил релятивистским джетом плазмы почти со скоростью света! Это открытие, сделанное после 9 лет терпеливого наблюдения сетью радиотелескопов, взорвало представления астрономов: значит, мощные выбросы — не удел редких "монстров", а скрытый потенциал всех галактик? Почему "молчунья" проснулась? Ключ — в магнитном "выключателе" черной дыры, способном дремать миллионы лет. Узкая, бешено быстрая струя раскаленной плазмы – релятивистский джет. Представьте пожарный шланг, бьющий почти со скоростью света из сердца галактики! Такие струи – признак активных, "громких" ядер, где пирует сверхмассивная черная дыра. Но Маркарян 110 считалась "тихоней", радиоглухой. Ее внезапная активность стала сенсацией. Тише воды, ниже травы – и вдруг такой фейерверк! Эти джеты выносят просто колоссальную энергию. И момент вращения. Далеко-далеко от центра галактики в ее окраины. Даже в межг

Галактика Маркарян 110 десятилетия считалась эталонной "тихоней" — радиоглухой и спокойной. До того дня, когда ее центр выстрелил релятивистским джетом плазмы почти со скоростью света! Это открытие, сделанное после 9 лет терпеливого наблюдения сетью радиотелескопов, взорвало представления астрономов: значит, мощные выбросы — не удел редких "монстров", а скрытый потенциал всех галактик? Почему "молчунья" проснулась? Ключ — в магнитном "выключателе" черной дыры, способном дремать миллионы лет.

Тихая галактика Маркарян 110? Нееет! Она только притворяется спокойной. Что скрывает её центр?
Тихая галактика Маркарян 110? Нееет! Она только притворяется спокойной. Что скрывает её центр?
  • Что такое релятивистский джет и почему он важен?

Узкая, бешено быстрая струя раскаленной плазмы – релятивистский джет. Представьте пожарный шланг, бьющий почти со скоростью света из сердца галактики! Такие струи – признак активных, "громких" ядер, где пирует сверхмассивная черная дыра. Но Маркарян 110 считалась "тихоней", радиоглухой. Ее внезапная активность стала сенсацией. Тише воды, ниже травы – и вдруг такой фейерверк!

Эти джеты выносят просто колоссальную энергию. И момент вращения. Далеко-далеко от центра галактики в ее окраины. Даже в межгалактическое пространство! Этот "отток" – ключевой игрок в жизни галактики. Он может разогревать окружающий газ, мешать рождению новых звезд, влиять на рост целых скоплений галактик... Понимаешь? Черная дыра через джет буквально формирует свою галактику и окружение. Это фундаментально.

Релятивистский джет: космический шланг плазмы! Мчится почти со скоростью света из сердца галактики
Релятивистский джет: космический шланг плазмы! Мчится почти со скоростью света из сердца галактики
  • Маркарян 110: "Тихая" галактика, которая всех удивила

Девять лет. Целых девять лет команда Айлин Ван из Китайской академии наук, как терпеливые наблюдатели, следила за галактикой через сеть гигантских радиотелескопов (VLBA, EVN). Их настойчивость окупилась. Сперва в 2015-2016 годах, потом в 2022-2024 – "тихоня" включила свой невидимый прожектор. Архивные данные намекнули: так она сияла и миллионы лет назад! Значит, это не случайность. Важная часть ее жизни – периодические вспышки. Как будто галактика дышит, но с перерывами в миллионы лет.

  • Сверхсветовая иллюзия и взросление струи

Один факт поставил в тупик. Джет казалось, мчится быстрее света! Но физику не обмануть. Это спецэффект перспективы. Если струя летит почти прямо на нас, ее видимая скорость искажается. Настоящая же – чудовищно высока, близка к световой! А еще джет вел себя прям по учебнику. Родившись у черной дыры, он замедлился на расстоянии 3.6 световых лет. Его "радиоголос" изменился. Детский писк новорожденной струи превратился в более низкий тембр подростка. Явный признак роста и набора силы.

  • Это напоминает земные вулканы

Что такое вулкан? Казалось бы, гора. Тишина. Покой. Но под поверхностью копятся невероятные силы. Давление растет, пока однажды не доходит до извержения! Так и в сердце галактики – спокойствие лишь видимость, а внутри бурлит космическая "магма" – энергия, готовая вырваться. Йеллоустоун на Земле может дремать тысячи лет, а галактика Маркарян 110 – миллионы. Но потенциал взрыва, выброса есть всегда. Это фундаментальное свойство систем, где гравитация встречается с накопленной энергией. Покой лишь этап.

Магнитный 'щёлк!' Как сжатые поля выстреливают джетом из черной дыры
Магнитный 'щёлк!' Как сжатые поля выстреливают джетом из черной дыры
  • Магнитное поле: Ключ к космическому "выключателю"

Почему же "тихоня" зажглась? Видимо, виной всему магнитное поле. Представьте воронку (аккреционный диск), по которой вещество падает в черную дыру. Магнитные поля, словно упругие жгуты, сжимаются в этом водовороте. Когда давление магнитного "жгута" достигает предела – ЩЕЛК! – он распрямляется. Выстреливает часть вещества прочь с чудовищной силой. Вот он, джет! Это значит, что "громкие" и "тихие" галактики – не разные виды, а одна семья. У всех есть этот магнитный механизм. Иногда он открыт – струя бьет! Иногда закрыт – тишина. Открытие в Маркарян 110 – как находка общего принципа. Вселенский выключатель активности.

Аккреционный диск. Космическая воронка: как падающее вещество 'кормит' черную дыру перед выбросом джета!
Аккреционный диск. Космическая воронка: как падающее вещество 'кормит' черную дыру перед выбросом джета!
  • Циклы активности: Ритм жизни галактики

Сама идея циклов в миллионы лет завораживает. Что это за внутренние часы у галактики? На Земле мы видим циклы вулканов, ледниковые периоды. Солнце имеет свой 11-летний цикл активности. А галактика? Миллионы лет накопления – щелчок – выброс. Потом снова тишина и накопление. Это ритм, растянутый во времени до немыслимых для человека масштабов. Как будто сама Вселенная дышит очень, очень и очень медленно. Изучая такие циклы, мы приближаемся к пониманию жизненного пульса галактик. Откуда берется эта периодичность? Наполняется ли "резервуар" вещества равномерно? Или есть внешние толчки? Вопросов пока больше, чем ответов. Но факт цикличности – огромная подсказка.

Это открытие — революция в понимании активности галактических ядер. Наблюдения доказали: мощные выбросы плазмы — не исключительная черта редких "монстров", а универсальный потенциал, управляемый магнитными полями сверхмассивных черных дыр. Теперь-то мы знаем:
  • Галактики могут десятилетиями (и миллионами лет) пребывать в "тихом" состоянии, накапливая энергию, прежде чем магнитный механизм ("космический выключатель") запустит релятивистский джет.
  • Искривленные и сжатые магнитные поля в аккреционном диске — главный "спусковой крючок" для выброса. Магнитный триггер! Это общий принцип для всех галактик, меняющий их классификацию.
  • Наблюдения за замедлением струи и изменением ее радиосигнала на расстоянии 3.6 световых лет — прямое свидетельство "взросления" джета и его взаимодействия с окружающей средой.

Это открытие заставляет пересмотреть эволюцию галактик: периоды кажущегося покоя — лишь фаза в цикле миллиона лет накопления энергии, где магнитное поле играет роль универсального регулятора.

В «НЕуроке» мы делаем передовую астрофизику доступной, объясняя сложные механизмы через ясные аналогии и точные данные. Подписывайтесь на канал, чтобы глубже исследовать Вселенную в следующих НЕуроках!

P.S. Как вы думаете, что является основным "источником топлива" для этих миллионолетних циклов активности: медленное накопление межзвездного газа, приливные силы от соседних галактик или иные факторы? Делитесь гипотезами в комментариях!