Исследователи обнаружили, что частицы, которые вырываются из сверхмассивной черной дыры, движутся почти со скоростью света, что превосходит все предыдущие наблюдения. Обычно черные дыры исследуют с помощью радиотелескопов, однако на этот раз команда ученых использовала рентгеновскую обсерваторию NASA Chandra, что позволило получить новые данные.
Докторант Мичиганского университета Дэвид Богенсбергер, ведущий автор исследования, отметил, что новый подход к изучению черных дыр открывает новые возможности. Черные дыры, которые когда-то считались лишь гипотезой, сейчас признаются учеными и даже могут быть сфотографированы с помощью синхронизированных радиоантенн. Такие сверхмассивные объекты, масса которых в миллионы или миллиарды раз больше Солнца, скрываются в центрах крупных галактик.
Ученые знают, что любое тело, которое попадет в черную дыру, неизбежно погибнет. В то же время вокруг черной дыры существует аккреционный диск — кольцо материи, которое быстро вращается и, в определенных условиях, может выбрасывать частицы в форме струй. Эти струи, известные своим радиоизлучением, также имеют яркое рентгеновское излучение, что и заинтересовало команду Богенсбергера.
Сосредоточившись на черной дыре в центре галактики Центавр А, которая находится на расстоянии 12 млн световых лет от Земли, ученые провели анализ данных, собранных Chandra с 2000 по 2022 год. Богенсбергер разработал алгоритм для отслеживания ярких сгустков частиц, или так называемых узлов, в струях. Один из таких узлов двигался со скоростью 94% от скорости света — это значительно быстрее, чем наблюдалось в радиоволнах, где скорость частиц достигала 80%.
Исследование обнаружило, что самые быстрые узлы находятся не возле самой черной дыры, а ближе к середине струи. Хотя точное объяснение этих явлений пока отсутствует, Богенсбергер планирует использовать новый метод для изучения струй и других черных дыр, чтобы понять, как различные диапазоны излучения указывают на различные части среды черной дыры.
Исследование опубликовано в журнале The Astrophysical Journal, и, как отмечает Богенсбергер, его метод может стать ключом к новым открытиям в понимании природы струй черных дыр.
Ранее мы сообщали о том, как сверхмассивные черные дыры ранней Вселенной были гигантскими «голодными монстрами».
По материалам scitechdaily.com