В 100 000 раз быстрее F-16: быстрое питание этой черной дыры вызывает скоростную "отрыжку"

Астрономы стали свидетелями того, как далекая сверхмассивная черная дыра поглощает окружающую ее материю так быстро, что у нее возникает "отрыжка", когда материя улетает в космос со скоростью, которая в 100 000 раз больше скорости самолета F-16. Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, пишет Space.

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

Астрономы наблюдали за сверхмассивной черной дыры в центре далекой галактики, которая из-за активного поглощения материи, то есть окружающего газа и пыли, создает активное ядро галактики. Это ядро в виде объекта под названием квазар, светится чрезвычайно ярко. Сами черные дыры не создают излучение, светится только материя, которая кружит вокруг них в аккреционном диске. Этот диск возникает, когда черная дыра активно притягивает к себе материю, чтобы затем ее поглотить.

Черная дыра, получившая название PG1211+143, находится в центре галактики, расположенной на расстоянии 1,2 млрд световых лет от нас. По оценкам ученых масса черной дыры в 40 миллионов раз больше массы Солнца. Это сделало ее главной целью для астрономов, которые пытаются понять, как сверхмассивные черные дыры растут за счет поглощения материи.

Астрономы изучили черную дыру с помощью рентгеновского космического аппарата XMM-Newton и обнаружили, что она в течение пяти недель притягивает и поглощает материю, масса которой в 10 раз больше, чем у Земли. То есть за год эта черная дыра поглощает 104 массы Земли.

Но оказалось, что даже такая огромная черная дыра не может переварить столько материи, что приводит к серьезному расстройству пищеварения в виде выбросов материи, которые улетают в космос скоростью примерно 27% скорости света. Это примерно 292 млн км/ч или в 100 000 раз больше максимальной скорости истребителя F-16.

Исследование показало, что выбросы материи происходят через несколько дней после того, как черная дыра притянула к себе новую порцию еды. Приток новой материи нагревает аккреционный диск до температуры несколько миллионов градусов Цельсия. Это создает давление излучения, которое выталкивает избыточную материю из центральной области черной дыры PG1211+143.

Поскольку звезды формируются в галактиках из избытка холодного, плотного газа, эти высокоскоростные выбросы из черной дыры могут лишить окружающее PG1211+143 пространство строительных блоков для новых звезд. Это потоки материи с одной стороны могут нагреть окружающий газ, а с другой – вытолкнуть этот газ из галактики.

Это означает, что изучение высокоскоростных выбросов материи из этой черной дыры может помочь астрономам понять, как извержения черных дыр превращают галактики из мест с активным образованием звезд в более спокойные объекты. При этом установление прямой причинно-следственной связи между массивным притоком материи и выбросом материи может помочь понять, как растут сверхмассивные черные дыры.

Как уже писал Фокус, ученые рассказали, существовал ли свет в самом начале Вселенной. Можно подумать, что изначально во Вселенной царила полная тьма. Но это не так. Частицы света возникли сразу после Большого взрыва, но они не могли осветить весь космос.