
Ученые заявляют, что обнаружили признаки ветра космического масштаба, исходящего из сверхмассивной черной дыры в центре Млечного пути. Вероятно, это разрешит одну из самых давних загадок астрономии, пишет CNN.
В издании напомнили, что «Стрелец А*» является гигантской черной дырой массой около 4 миллионов Солнц. Уже более 50 лет она ставит научное сообщество в тупик.
Законы физики гласят, что «Стрелец А*», как и все чёрные дыры, должна не только поглощать вещество, но и выбрасывать его в виде ветра или струй. Однако она ведет себя странно тихо.
Несмотря на десятилетия поисков, учёные смогли собрать лишь следы выбросов ветра, датируемые более чем 20 000 лет назад, но не более поздние.
«Это наша ближайшая и наиболее изученная черная дыра. Это единственная черная дыра, вокруг которой мы можем наблюдать все физические процессы, и тем не менее, казалось, что у нее нет ветра. Каждая черная дыра во Вселенной ведет себя одинаково, но та, что находится ближе всего к нам, отличается. Это было огромной проблемой», — заявил научный сотрудник и доцент Северо-Западного университета в Эванстоне Марк Горски.
Теперь же после пяти лет наблюдений Горски вместе со своими коллегами, вероятно, обнаружили признаки отсутствующего ветра. Ученые создали чрезвычайно детализированное изображение области вокруг черной дыры. На этом изображении они обнаружили большую конусообразную полость, лишенную холодного газа.
В своем исследовании ученые высказали предположение, что эта структура могла сформироваться только под действием ветра из горячего газа, исходящего непосредственно от самого объекта.
«Ветер черной дыры действует как фен. Он дует горячим турбулентным воздухом на более холодную и плотную материю, например, на ваши мокрые волосы. Ветер достаточно теплый и сильный, чтобы нагреть и высушить ваши мокрые волосы, а также слегка их приподнять – но не настолько сильный, чтобы полностью сдуть волосы с головы», — рассказал Горски.
В издании отметили, что ученые и ранее наблюдали подобные выбросы — как в виде узких струй, так и в виде широких ветров – из сверхмассивных чёрных дыр в центрах других галактик. Профессор астрономии Университета Мэриленда в Колледж-Парке Кристофер Рейнольдс подчеркнул, что эти выбросы играют ключевую роль в том, как чёрная дыра передаёт энергию своей галактике и регулирует её рост.
Как ученые добились прорыва
Ученые поделились, что с помощью радиотелескопов Atacama Large Millimeter Array они создали самую подробную на сегодняшний день карту холодного газа вокруг «Стрельца A*». Затем они устранили все радиопомехи, исходящие от этого объекта. Изображение показало полость длиной около 3 световых лет с углом раскрытия 45 градусов, ведущую обратно к самой чёрной дыре..
С помощью космического телескопа «Чандра» исследователи подтвердили, что холодный газ в этой области формируется под воздействием горячей плазмы, или заряжённого электричеством газа, поступающего из центра Галактики.
«Если бы холодный газ находился перед горячей плазмой или за ней, сильной корреляции не было бы. Хотя мы и не обнаружили непосредственно частицы, движущиеся в ветре, нам удалось определить направление и энергию этого ветра», — рассказал Горски.
Ученый отметил, что существует две основные причины, по которым обнаружение этого ветра заняло более полувека с момента первого наблюдения «Стрельца А*» в 1970-х годах. Во-первых, только сейчас приборы стали достаточно продвинутыми, чтобы «видеть» сквозь газ и пыль, расположенные между Землёй и центром нашей галактики. Вторая причина, по словам Горски, заключается в том, что «Стрелец A*» находится в периоде затишья, из-за чего ветер слабее и, следовательно, его гораздо сложнее обнаружить.
«Наши результаты, по сути, говорят о том, что у этой чёрной дыры тоже есть ветер, так что в этом нет ничего странного, и физика чёрных дыр в целом работает так, как мы и ожидали. Но ветер было трудно обнаружить, потому что он был очень слабым. Никогда раньше мы не наблюдали слабого ветра, исходящего из черной дыры», — рассказали ученые.
Ученые впервые наблюдали колебания пространства-времени вблизи черной дыры
Ранее астрономы сообщили о первом прямом обнаружении вихревого искажения в пространстве-времени, вызванного быстро вращающейся черной дырой. Это явление называется прецессией Лензе-Тирринга, также известной как увлечение инерции.
Исследователи наблюдали, как звезда была уничтожена после того, как экстремально близко подошла к сверхмассивной черной дыре. Разорванная звезда показала вращающийся диск и струи.
НОВОСТИ В УКРАИНЕ