Астрономи вперше побачили невидимий струмінь першої сфотографованої чорної діри

Астрономи вперше побачили струмінь чорної діри М87* у 1918 році. Цей струмінь складається з дуже гарячої плазми, яка виривається з чорної діри через те, що частина матерії, яка потрапляє в чорну діру, не поглинається останньою. Хоча вчені давно вивчають цей струмінь, тільки зараз, за допомогою космічного телескопа Вебб вони змогли розглянути його детально і вперше побачили майже невидимий другий струмінь. Дослідження опубліковано в журналі Astronomy & Astrophysics, пише New Scientist.

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

Першою чорною дірою, зображення якої було отримано безпосередньо, стала надмасивна чорна діра М87*, яка розташована в центрі галактики М87. Цю фотографію було опубліковано 2019 року. Ця чорна діра настільки активно поглинає матерію, що частина її у вигляді дуже гарячої плазми виривається в космос.

Струмінь чорної діри М87* астрономи вивчали за допомогою різних телескопів, і він вважається найбільш вивченим викидом плазми з чорної діри. Але багато особливостей струменя цієї чорної діри досі не піддаються поясненню. Наприклад, вчені не можуть пояснити кількох яскравих ділянок, що світяться, у струмені, а також більш темні ділянки у формі спіралі.

Передбачається, що ці особливості, ймовірно, викликані перефокусуванням струменя або рекомбінацією різних ниток плазми під час зіткнення з більш щільною газовою областю навколо чорної діри. Але основні механізми залишаються загадкою.

Тепер астрономи за допомогою космічного телескопа Вебб більш детально вивчили струмінь чорної діри М87*, зокрема її добре відомі яскраві ділянки. Також астрономи змогли побачити майже невидимий другий струмінь чорної діри, який виривається з її зворотного боку в протилежному напрямку, ніж більш відомий струмінь.

Перша яскрава точка в струмені, названа "Космічний телескоп Хаббл-1", на честь обсерваторії, яка її виявила, імовірно, викликана стисненням струменя під час переходу в зону з більш високим тиском. Це схоже на яскраві ромбоподібні структури, які спостерігаються у вихлопі ракетного двигуна.

Астрономи також змогли побачити кінець іншого, протилежного струменя чорної діри, які дуже складно побачити. Оскільки струмінь віддаляється від нас зі швидкістю, близькою до швидкості світла, спеціальна теорія відносності Ейнштейна передбачає, що він буде здаватися набагато більш тьмяним, ніж є насправді. Але коли струмінь потрапляє в іншу газову область з іншим тиском, то він стає видимим.

Нове дослідження допомогло визначити приблизний край міхура з матерії, який оточує чорну діру М87*. Це вдалося зробити завдяки спостереженням за кінцями двох струменів чорної діри.

За словами астрономів, тепер, коли отримано детальніші дані про два струмені чорної діри, можна почати моделювання того, які саме газові структури можуть перебувати в міхурі, що оточує чорну діру М87*.

Як уже писав Фокус, астрономи з'ясували, що чорна діра М87* змінилася, але причини цих змін поки незрозумілі.

Також Фокус писав про те, що зворотний бік Місяця ще більш дивний, ніж передбачалося. Дослідження припускає, що внутрішня частина зворотного боку Місяця може бути холоднішою, ніж та, що постійно звернена до Землі. Таким чином результати додають більше загадковості темній стороні супутника Землі.