Чорна діра викинула матерію зі швидкістю 20% від швидкості світла

Міжнародна група астрономів відстежила раптовий викид матерії поблизу надмасивної чорної діри. Швидкість викинутої речовини досягла 20% швидкості світла.

Чорна діра в центрі галактики NGC 3783 (концепт). Джерело: ESO/M. Kornmesser

Чорна діра, що є джерелом викиду, знаходиться в центрі галактики NGC 3783, розташованої на відстані 135 млн світлових років від Землі. Її маса у 2,8 млн разів перевищує масу Сонця. Вона має акреційний диск, частина речовини якого поглинається чорною дірою, а частина викидається у вигляді джетів.

Чорна діра в центрі NGC 3783 давно привертала увагу своєю активністю. Під час 10-денних спостережень, що проводилися переважно за допомогою космічного телескопа XRISM, дослідники стали свідками утворення і прискорення викиду речовини. Такі викиди часто живляться сильним випромінюванням, але цього разу найімовірнішою причиною є раптова зміна магнітного поля, подібна до сплесків на Сонці, що спричиняють сонячні спалахи.

Хоча відомо, що надмасивні чорні діри мерехтять у рентгенівському випромінюванні, астрономи вперше ясно побачили високошвидкісний викид, прискорений під час рентгенівського сплеску. Протягом 10-денного періоду вони спостерігали зміни яскравості рентгенівського випромінювання, особливо в більш м’якому рентгенівському діапазоні. Ці зміни, включно зі сплеском, який тривав три дні, не є незвичайними для надмасивних чорних дір.

Сподобався контент? Підписуйся на нашу спільноту і отримуй більше про космос Друковані журнали, події та спілкування у колі космічних ентузіастів Підписатися на спільноту
Викид газу чорною дірою в уявленні художника. Джерело: ESA

Однак унікальність цього сплеску полягає в одночасному викиді газу з акреційного диска чорної діри — вихрового диска матерії, що обертається навколо неї. Цей газ був викинутий з неймовірно високою швидкістю, що досягає 60 000 кілометрів на секунду, або 20 % від швидкості світла.

Газ, мабуть, надходив із регіону, віддаленого від чорної діри приблизно в 50 разів. У цій турбулентній області гравітаційні та магнітні сили взаємодіють вкрай інтенсивно. Автори дослідження вважають, що викид був спричинений процесом, так званим магнітним перез’єднанням — раптовою переконфігурацією магнітних полів, яка вивільняє величезну кількість енергії.

«Це унікальна можливість вивчити механізм запуску надшвидких викидів», — сказав Лії Гу, провідний автор дослідження, опублікованого в журналі Astronomy & Astrophysics. «Дані показують, що прискорення викиду обумовлено магнітними силами, аналогічними корональним викидам маси від Сонця».

Корональний викид маси відбувається, коли великі краплі гарячої сонячної плазми викидаються в космос. Надмасивна чорна діра може робити те ж саме, тільки ці виверження в десять мільярдів разів потужніші, затьмарюючи все, що ми коли-небудь бачили на нашому Сонці. Вчені припускають, що спостережуване явище чорної діри, як і його сонячний аналог, підживлюється раптовими сплесками магнітної енергії. Це контрастує з поширеними теоріями, які припускають, що чорні діри викидають матерію за допомогою інтенсивного випромінювання або екстремального тепла.

Раніше ми розповідали, що трапиться, якщо людина зіткнеться з мікроскопічною чорною дірою.

За матеріалами SRON

Новини інших медіа
17 космічних апаратів дізналися щось незвичайне про сонячні виверження
Магнітосфера Землі таки здатна витримати потужний сонячний шторм
Фізики в ЦЕРН відтворили первинну плазму раннього Всесвіту
Флотилія космічних зондів помітила таємну загрозу з боку Сонця
Розрізана лазером алюмінієва фольга може замінити дорогі терагерцові поляризатори
По 1000 запусків на рік: США ставлять ракети на космічний конвеєр
Чи буде побудований радіотелескоп на іншому боці Місяця?
Земля виявилася типовим результатом народження планетної системи
Темні фотони знову претендують на роль темної матерії
Марсіанський ґрунт першим може отримати Китай через скасування програми NASA