Перша в історії сфотографована чорна діра змінилася, і ніхто не знає чому

У надмасивної чорної діри M87*, яку вперше в історії сфотографували безпосередньо, відбулися несподівані зміни в магнітних полях, які проявляються в поляризованому світлі. Це хвилі світла, які спрямовані однаково, наприклад, вертикально або горизонтально. Як показує дослідження, опубліковане в журналі Astronomy & Astrophysics, намагнічена плазма несподівано змінила свій напрямок руху лише за 4 роки і поки що це не можна пояснити, пише Live Science.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Надмасивна чорна діра M87* розташована в центрі галактики M87 на відстані приблизно 55 млн світлових років від нас. Її маса приблизно в 6,5 млрд разів більша за масу Сонця. Ця чорна діра стала першою в історії, яку вдалося сфотографувати безпосередньо, і перше зображення було презентовано громадськості у 2019 році.

Автори дослідження провели аналіз зображень чорної діри M87*, зроблений у 2017, 2018 і 2021 роках, і отримали нове уявлення про магнітні поля і середовище, що оточує цей пожирач матерії. Нове дослідження надало астрономам можливість отримати більше інформації про структуру та інтенсивність магнітних полів, що оточують чорну діру M87*. Вчені з'ясували, що поляризація магнітних полів навколо чорної діри змінилася на протилежну за 4 роки.

За слова астрономів, той факт, що напрямок поляризації магнітних полів чорної діри змінився з 2017 по 2021 рік, був абсолютно несподіваним. Це кидає виклик наявним моделям надмасивних чорних дір.

Згідно з теорією, магнітні поля надмасивних чорних дір знаходяться в гарячому диску з плазми, який оточує чорну діру. Частина матерії з диска потрапляє в чорну діру, а частина вилітає в космос у вигляді струменів. Магнітні поля закручуються, створюючи так звані "магнітні вежі", наповнені потужною енергією. Саме вона виштовхує частину матерії у вигляді струменів у космос, які мають значний вплив на утворення нових зірок і розподіл енергії в галактиці.

Астрономи з'ясували, що сильно намагнічена плазма 2017 року рухалася в одному напрямку, 2018 року поляризація магнітних полів стабілізувалася, а 2021 року вона змінилася на протилежну.

Зміна поляризації плазми навколо чорної діри M87* вказує на еволюціонуюче і турбулентне середовище навколо поглинача матерії, що може впливати на її взаємодію з навколишньою матерією. Причина зміни поляризації магнітних полів поки що невідома, але вона може бути результатом поєднання магнітної структури плазми і зовнішніх впливів.

Астрономи кажуть, що дослідження показало, що намагнічена плазма, яка обертається близько до горизонту подій чорної діри (невидима межа, подолавши яку матерія вже не може вибратися назад), не є статичною і це ставить під сумнів наявні моделі чорних дір.

Астрономи продовжать спостереження за чорною дірою, щоб з'ясувати, чому вона змінилася за такий короткий час. Це та подальші дослідження допоможуть вченим у подальшому розвитку теорій про поведінку матерії в екстремальних умовах навколо надмасивних чорних дір.

Як уже писав Фокус, фізики передбачили вибух чорної діри з імовірністю 90%. Вчені вважають, що вибух може статися в цьому або наступному десятилітті. Ця подія може зробити революцію у фізиці та переписати історію Всесвіту.

Також Фокус писав про те, що Китай у найближчому майбутньому може обігнати США в новій космічній гонці. Країна інвестує величезні суми в космічні проекти на тлі скорочення бюджету NASA. Експерти вважають, що Китай може першим висадити своїх астронавтів на Місяць у XXI столітті.