Астрономы впервые изучили "отрыжку" ближайшей черной дыры: ее скорость невероятная

С помощью космического телескопа Хаббл астрономы впервые увидели "отрыжки" в виде потоков материи, которые исходят от сверхмассивной черной дыры, создавшей квазар. Эта черная дыра находится относительно близко к Земле. Результаты исследования опубликованы в журнале Astronomy & Astrophysicals, пишет Space.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Астрономы считают, что в центре почти всех галактик находятся сверхмассивные черные дыры, масса которых может быть больше массы Солнца в миллионы, а иногда и в миллиарды раз. Но одни черные дыры не очень активно поглощают материю, в то время как другие наоборот. Такие черные дыры создают чрезвычайно яркие объекты под названием квазары, которые возникают, как раз из-за сильной активности черных дыр. Часто квазары настолько яркие, что их свет может перекрыть свет всех звезд в галактике. Из окрестностей черных дыр, когда они жадно поглощают материю, вылетают в космос "послеобеденные отрыжки", то есть струи материи.

Именно это явление впервые смогли подробно изучить астрономы при наблюдении за квазаром I Zwicky 1, который создала сверхмассивная черная дыра в центре галактики Zwicky 1, расположенной в 847 световых годах от нас. Хотя это и огромное расстояние, но в основном квазары находятся на расстоянии в миллиарды световых лет от Земли, а потому I Zwicky 1 можно считать относительно близким. Близость этого квазара делает его превосходной лабораторией для изучения экстремальных условий вокруг активных черных дыр и их струй материи.

Огромная черная дыра и ее высокоскоростная "отрыжка"

По оценкам астрономов, сверхмассивная черная дыра в центре галактики Zwicky 1 в 9,3 млн раз больше Солнца по массе и извергает струи плазмы с огромной скоростью. Ученые смогли изучить свойства сразу четырех разных потоков плазмы и выяснили, что скорость их движения составляет от 217 000 км/ч, что примерно в 200 раз больше скорости звука, до 10,5 млн км/час, что примерно в 8500 раз превышает скорость звука. И это примерно 1% от скорости света.

Астрономы не только впервые увидели механизм выброса струй сверхмассивной черной дыры в действии, но и выяснили, что окрестности I Zwicky 1 являются более активными, чем у других квазаров. По словам ученых, наблюдение за квазаром позволило создать карту движения ионизированного газа.

Также полученные данные показали, гораздо больше газа поднимается и выбрасывается из аккреционного диска вокруг черной дыры. А это открытие, по словам ученых, приближает к разгадке того, как сверхмассивные черные дыры растут и взаимодействуют с окружающей средой.

Как из черной дыры вырываются струи плазмы?

Как и все черные дыры, сверхмассивные черные дыры окружены внешней границей, то есть горизонтом событий. За этой границей ни один объект и даже свет не может уже вернуться обратно. Сверхмассивная черная дыра окружена аккреционным диском из материи, которую она поглощает. Этот диск вращается с огромной скоростью, и материя по спирали спускается внутрь черной дыры. Но некоторые частицы материи направляются к полюсам черной дыры под действием сильных магнитных полей.

Магнитные поля ускоряют частицы до скоростей, составляющих значительную часть скорости света, а затем они выбрасываются в виде струй. Эти струи и связанное с ними излучение выталкивают облака материи из диска сверхмассивной черной дыры, и именно эти потоки ученые и смогли подробно изучить.

Фокус уже писал о том, что астрономы обнаружили уникальную и очень редкую звезду, которая скоростью 600 км/с летит сквозь нашу галактику, чтобы навсегда ее покинуть.

Также Фокус писал о том, что женщины лучше приспособлены к ужасам космоса, ведь их тела оказались уже "подготовленными". Исследователи говорят, что женский организм быстрее восстанавливается после космических путешествий, чем мужской.