Всесвіт

Астрономи побачили, як чорна діра випускає мерехтливе гамма-випромінювання

Чорні діри знаходяться в центрі майже всіх галактик, які були вивчені досі. Вони мають неймовірно велику масу і тому притягують матерію, газ і навіть світло. Але вони також можуть випромінювати матерію у вигляді плазмових струменів — свого роду плазмового променя, який викидається з центру галактики з величезною енергією. Плазмовий струмінь може поширюватися в космос на кілька сотень тисяч світлових років. Коли це інтенсивне випромінювання випускається, чорна діра залишається прихованою, бо світлові промені поруч з нею сильно згинаються, що призводить до появи тіні. Про це явище недавно повідомили дослідники з Event Horizon Telescope (EHT) У квазарі 3C279 — теж чорній дірі — команда EHT виявила ще одне явище: на відстані, яке більш ніж в тисячу разів перевищує тінь чорної діри, раптово загорілося ядро ? плазмового струменя.

Image by Genty from Pixabay

Квазар 3C279 спостерігався за допомогою космічного телескопа НАСА Fermi-LAT астрофізиком Амітом Шукла, який до 2018 року проводив дослідження в Університеті Юліуса Максиміліана (JMU) Вюрцбург в Баварії, Німеччина. Зараз він працює в Індійському технологічному інституті в Індорі. Учений виявив, що ядро струменя, виявлене в міліметровому діапазоні довжин хвиль, також випускає високоенергетичне гамма-випромінювання, але з надзвичайно мерехтливою ??яскравістю.

Особливий характер послідовності змін яскравості характерний для універсального процесу, магнітного перез’єднання, яке відбувається в багатьох астрофізичних об’єктах з сильними магнітними полями. Сонячна активність також пов’язана з динамікою магнітних полів і перез’єднання. Це було недавно продемонстровано при спостереженні за «вогнищами» в сонячній атмосфері за допомогою місії «Solar Orbiter» Європейського космічного агентства ESA.

Але повернемося до Квазара 3C279.

«Я бачив, як аналіз даних виявив особливу картину магнітного перез’єднання в кривій блиску. Мені здалося, ніби я раптово розшифрував ієрогліф в алфавіті чорної діри,» — твердить Аміт Шукла, астроном з Індійського технологічного інституту в Індорі.
Центр квазара 3C279 випускає мерехтливе гамма-випромінювання, характерне для явища магнітного перез’єднання. (Зображення: Аміт Шукла / Індійський технологічний інститут, Індор)

Під час повторного з’єднання енергія, яка спочатку незримо зберігається в магнітному полі, раптово вивільняється у вигляді численних «міні-джетів». У цих променях прискорюються частинки, які потім виробляють гамма-випромінювання, яке спостерігається  Магнітне перез’єднання могло б пояснити, як енергія досягає ядра джета з чорної діри і звідки вона в кінцевому підсумку виходить.

Професор Карл Мангейм, глава кафедри астрономії JMU і співавтор публікації, пояснює:

«Простір-час близько чорної діри в квазарі 3C279 змушене обертатися в коротаціі (по радіусу синхронного обертання). Магнітні поля, прикріплені до плазми навколо чорної діри, виганяють струмінь, сповільнюючи обертання чорної діри і перетворюючи частину її обертальної енергії у випромінювання ».

Натхнення: hightech.fm

Кнопка «Наверх»