Астрономи вперше вивчили "відрижку" найближчої чорної діри: її швидкість неймовірна

За допомогою космічного телескопа Габбл астрономи вперше побачили "відрижки" у вигляді потоків матерії, які виходять від надмасивної чорної діри, що створила квазар. Ця чорна діра розташована відносно близько до Землі. Результати дослідження опубліковані в журналі Astronomy & Astrophysicals, пише Space.

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

Астрономи вважають, що в центрі майже всіх галактик знаходяться надмасивні чорні діри, маса яких може бути більшою за масу Сонця в мільйони, а подекуди й у мільярди разів. Але одні чорні діри не дуже активно поглинають матерію, в той час як інші навпаки. Такі чорні діри створюють надзвичайно яскраві об'єкти під назвою квазари, які виникають якраз через сильну активність чорних дір. Часто квазари настільки яскраві, що їхнє світло може перекрити світло всіх зірок у галактиці. З околиць чорних дір, коли вони жадібно поглинають матерію, вилітають у космос "післяобідні відрижки", тобто струмені матерії.

Саме це явище вперше змогли детально вивчити астрономи під час спостереження за квазаром I Zwicky 1, який створила надмасивна чорна діра в центрі галактики Zwicky 1, розташованої за 847 світлових років від нас. Хоча це і величезна відстань, але здебільшого квазари знаходяться на відстані в мільярди світлових років від Землі, а тому I Zwicky 1 можна вважати відносно близьким. Близькість цього квазара робить його чудовою лабораторією для вивчення екстремальних умов навколо активних чорних дір і їхніх струменів матерії.

Величезна чорна діра та її високошвидкісна "відрижка"

За оцінками астрономів, надмасивна чорна діра в центрі галактики Zwicky 1 у 9,3 млн разів більша за Сонце за масою і вивергає струмені плазми з величезною швидкістю. Вчені змогли вивчити властивості одразу чотирьох різних потоків плазми і з'ясували, що швидкість їхнього руху становить від 217 000 км/год, що приблизно в 200 разів більше за швидкість звуку, до 10,5 млн км/год, що приблизно в 8500 разів перевищує швидкість звуку. І це приблизно 1% від швидкості світла.

Астрономи не тільки вперше побачили механізм викиду струменів надмасивної чорної діри в дії, а й з'ясували, що околиці I Zwicky 1 є активнішими, ніж в інших квазарів. За словами вчених, спостереження за квазаром дало змогу створити карту руху іонізованого газу.

Також отримані дані засвідчили, що набагато більше газу піднімається і викидається з акреційного диска навколо чорної діри. А це відкриття, за словами вчених, наближає до розгадки того, як надмасивні чорні діри зростають і взаємодіють з навколишнім середовищем.

Як із чорної діри вириваються струмені плазми?

Як і всі чорні діри, надмасивні чорні діри оточені зовнішньою межею, тобто горизонтом подій. За цією межею жоден об'єкт і навіть світло не може вже повернутися назад. Надмасивна чорна діра оточена аккреційним диском з матерії, яку вона поглинає. Цей диск обертається з величезною швидкістю, і матерія по спіралі спускається всередину чорної діри. Але деякі частинки матерії прямують до полюсів чорної діри під дією сильних магнітних полів.

Магнітні поля прискорюють частинки до швидкостей, що становлять значну частину швидкості світла, а потім вони викидаються у вигляді струменів. Ці струмені і пов'язане з ними випромінювання виштовхують хмари матерії з диска надмасивної чорної діри, і саме ці потоки вчені і змогли детально вивчити.

Фокус уже писав про те, що астрономи виявили унікальну і дуже рідкісну зірку, яка швидкістю 600 км/с летить крізь нашу галактику, щоб назавжди її покинути.

Також Фокус писав про те, що жінки краще пристосовані до жахів космосу, адже їхні тіла виявилися вже "підготовленими". Дослідники кажуть, що жіночий організм швидше відновлюється після космічних подорожей, ніж чоловічий.