Сверхгигантская эллиптическая галактика в созвездии Девы M87 интересна тем, что в ее активном центре находится сверхмассивная черная дыра. Особенность этой дыры в том, что она испускает в космос очень длинный джет, состоящий из смеси электрически заряженных частиц или плазмы. Причем эту струю видно даже на снимках телескопа Spitzer. Ученые слабо понимают физику этих удивительных джетов, поэтому и создали компьютерную симуляцию, чтобы изучить их подробнее.
Поведение черной дыры из галактики M87 смоделировали астрофизики во главе с Алехандро Круз-Осорио из Франкфуртского университета Гете. Были воссозданы такие эффекты, как закрученный газ, который окружает дыру в аккреционном диске. Все ради того, чтобы понять поведение джетов, выстреливаемых на расстояние до 4900 световых лет.
При правильных условиях это моделирование создает струи, соответствующие наблюдениям M87, сообщают исследователи Nature Astronomy. Черная дыра закручивает спиралевидные магнитные поля, которые окружают два высокоэнергетических луча электронов и других заряженных частиц. Результаты показали, что черная дыра должна вращаться невероятно быстро — примерно до 94% от ее максимально возможной скорости, «разрешенной» законами физики.
Получение результатов правильной энергии струй оказалось решающим. Когда магнитные поля в струях перестраиваются в процессе, известном как «магнитное пересоединение», электроны ускоряются, в результате чего большее их количество имеет очень высокие энергии. Этот эффект не был включен в более ранние модели, но он привел к тому, чтобы моделируемые струи действовали как реальные.
Также ранее ученые заметили странное поведение черной дыры — загадочная сила искривила ее аккреционный диск.
