Астрономы зафиксировали «эхо» с обратной стороны сверхмассивной черной дыры

Технологии

ТАСС, 29 июля. Ученые впервые сфотографировали "обратную сторону" сверхмассивной черной дыры. Для этого они наблюдали за частицами света, которые возникли позади нее. Притяжение черной дыры перенаправляло эти частицы в сторону Земли. Описание работы опубликовал научный журнал Nature.

На эту темуГод назад ученые показали реальную фотографию черной дыры. Что нужно знать о снимке века?

Гравитация обычных и сверхмассивных черных дыр настолько велика, что ее нельзя преодолеть, не превысив скорость света. Из-за границы действия этого объекта – горизонта событий – не могут вырваться никакие объекты или излучение.

Советские астрофизики Рашид Сюняев и Николай Шакура показали, что этой участи могут избежать некоторые частицы света, которые подходят очень близко к горизонту событий. Для этого они должны двигаться в определенном направлении относительно линии горизонта событий. В таком случае гравитация разгоняет фотон и помогает ему "сбежать" из окрестностей черной дыры.

В теории благодаря этим частицам можно увидеть, что расположено непосредственно за черной дырой, а также больше узнать об излучении, которое вырабатывает окружающий ее диск аккреции – "бублик" из раскаленного газа и пыли, материя из которого постепенно падает на горизонт событий. Профессор Стэнфордского университета Роджер Блэндфорд и его коллеги получили подобные данные с помощью орбитальных рентгеновских телескопов NuSTAR и XMM-Newton.

Первоначально ученые наблюдали за черной дырой, которая расположена в центре галактики I Zw 1. Астрономы изучали ее "корону" – рентгеновское излучение высокой интенсивности, источником которого служит материя диска аккреции, падающая на горизонт событий. Свойства этого излучения напрямую отражают силу и структуру магнитных полей, которые находятся в окрестностях черной дыры.

Электроны, которые попадают в окрестности горизонта событий, эти поля разгоняют до околосветовых скоростей. Кроме того, электроны начинают излучать частицы света высоких энергий. Блэндфорд и его коллеги предположили, что часть из них может "сбежать" из окрестностей горизонта событий.

Читать:   Появление "красных приливов" связали со стабильностью среды

На протяжении нескольких дней астрономы наблюдали, как менялась интенсивность рентгеновского излучения от короны черной дыры в галактике I Zw 1. Ученые нашли у этого излучения своеобразное световое "эхо", которое запаздывало примерно на 12 минут.

Оно представляет собой излучение с "обратной стороны" черной дыры, источником которого были те же взаимодействия между диском аккреции и магнитными полями, что и более ранние рентгеновские вспышки. Это означает, что расстояние между короной черной дыры и горизонтом событий примерно в четыре раза больше, чем между центральной точкой черной дыры и горизонтом событий.

Ученые надеются, что дальнейшие наблюдения за "обратной стороной" черных дыр помогут уточнить, как взаимодействуют друг с другом их магнитные поля и диски аккреции. Это необходимо, чтобы узнать, как возникают джеты сверхмассивных черных дыр – узкие пучки из раскаленной материи, которые играют важную роль в эволюции всех галактик Вселенной.

Источник: tass.ru

Оцените статью
Экономические новости