10,6 тыс подписчиков
Появились первые снимки кольца материи рядом с "тенью" сверхмассивной черной дыры
Ученые использовали гигантский виртуальный радиотелескоп GMVA для получения первых четких снимков кольцеобразного диска из материи, который окружает сверхмассивную черную дыру в центре галактики M87 и подпитывает ее газом и пылью. Эта структура оказалась примерно в 1,5 раза больше "тени" этого гигантского объекта, пишут исследователи в статье в журнале Nature.
"Полученные нами снимки указывают на существование кольцеобразной структуры, которая на 50% превосходит по размерам "тень" черной дыры и участвует в процессе аккреции, поглощения материи. Изучение снимков этой структуры указывает на то, что джет черной дыры, выбрасываемый ею узкий пучок раскаленной материи, напрямую соединен с потоком материи, падающей на этот объект", - пишут исследователи.
По словам астрофизиков, эти изображения дополняют "портрет" самой изученной сверхмассивной черной дыры M87*, расположенной в центре относительно близкой к нам эллиптической галактики M87 в созвездии Девы. Этот объект стал известным в апреле 2019 года, когда астрономы из проекта Event Horizons Telescope (EHT), объединяющего мощности нескольких крупнейших микроволновых телескопов, заявили о получении фотографий так называемой тени сверхмассивной черной дыры.
Под этим словом астрономы понимают своеобразное "отражение" горизонта событий черной дыры, воображаемой линии, при пересечении которой материя и свет уже не могут покинуть пределов данного объекта. Получение фотографий "тени" M87* стало первым вещественным свидетельством того, что сверхмассивные черные дыры действительно присутствуют в центрах галактик.
Новые фотографии сверхмассивной черной дыры
Параллельно с наблюдениями на EHT, схожие замеры велись на другом виртуальном телескопе, GMVA, который объединяет мощности большого числа радиотелескопов, работающих на длине волны в 3,5 миллиметра. Группа астрономов под руководством научного сотрудника Шанхайской астрономической обсерватории КАН Лу Жусэня использовали собранные GMVA данные для получения снимков той части окрестностей M87*, которая, предположительно, вырабатывает почти все радиоизлучение этого объекта.
Проведенный исследователями анализ данных, собранных GMVA в 2018 году, указал на существование в ближайших окрестностях M87* кольцеобразного диска из материи, чей радиус был примерно в 8,4 раза больше, чем расстояние от центра черной дыры M87* до ее горизонта событий. В этом отношении данная структура была примерно на 50% больше ранее сфотографированной "тени" черной дыры, а также она схожим образом превосходила "тень" по толщине.
В дополнение к этому, Лу Жусэнь и его коллеги обнаружили свидетельства того, что открытое ими кольцо раскаленного из газа и пыли подпитывает свежей материей черную дыру, а также участвует в формировании ее джета, узкого пучка из раскаленного газа, разогнанного до околосветовых скоростей. Это впервые позволило ученым напрямую изучить то, как связаны друг с другом джеты и диски аккреции, кольцеобразные скопления из материи, предположительно, окружающие черные дыры.
В целом, основание джета и соседние с ним регионы диска аккреции оказались устроенными примерно так, как на это указывает самая общепринятая теория, связывающая рождение выбросов черных дыр с наличием сильного магнитного поля внутри диска аккреции. Тем не менее, ученые также выявили в излучении джета и диска свидетельства того, что в формировании этого свечения участвуют и другие процессы, природу которых еще предстоит прояснить, подытожили Лу Жусэнь и его коллеги.
Фото: Изображение тени черной дыры в галактике M87
© Event Horizon Telescope Collaboration via abacapress.com
3 минуты
27 апреля 2023
136 читали