Дослідники проєкту Телескопа горизонту подій раніше отримали зображення чорної діри в центрі галактики Месьє 87. Тепер вони змогли відобразити магнітні поля навколо об’єкта.
10 квітня 2019 астрономи змогли отримати перше достатньо чітке зображення чорної діри. Об’єктом, на який звернули свій погляд кілька телескопів по всій Землі, об’єднані в гігантський Телескоп горизонту подій (Event Horizon Telescope / EHT), стала чорна діра в галактиці M87. Зображення вже дозволило отримати безліч інформації про устрій центрів галактик, але дослідники не зупинилися на досягнутому.
Тоді астрофізики виявили, що значна частина світла, що випускається речовиною навколо М87, поляризована. Світло стає поляризованим, коли проходить через певні фільтри, такі як лінзи поляризованих сонцезахисних окулярів, або при генерації в середовищі з сильними магнітними полями. Відомо, що поляризовані сонцезахисні окуляри здатні поліпшити видимість, зменшуючи відблиски від яскравих поверхонь.
Цей же ефект збільшення гостроти працює і на астрономічних масштабах. Астрономи змогли отримати більш детальне зображення околиць чорної діри, спостерігаючи, як поляризується світло, що виходить від них. Зокрема, поляризація дозволяє астрономам бачити лінії магнітного поля поблизу горизонту подій.
Яскраві струмені плазми – джети, – які виходять з ядра М87 на дуже високій швидкості й здатні поширюватися щонайменше на 5000 світлових років від нього, є однією з найбільш загадкових явищ. Велика частина матерії, що знаходиться близько до горизонту подій, падає в чорну діру. Однак деякі атоми і молекули вислизають від гравітаційного тяжіння об’єкта за кілька миттєвостей до захоплення і несуться далеко в космос у вигляді джетів.
Астрономи покладалися на моделі поведінки матерії поблизу чорної діри, щоб краще зрозуміти цей процес. Але вони дотепер точно не знають, як з центральної області галактики, порівнянної за розмірами з Сонячною системою, вилітають струмені довжиною більше радіуса галактики, і як саме матерія потрапляє в чорну діру. З новим зображенням чорної діри і її тіні в поляризованому світлі астрономам вперше вдалося заглянути в область безпосередньо за межами чорної діри, де відбувається ця взаємодія між речовиною, що втікають всередину і викидається назовні.
Ці спостереження дозволяють зробити нові висновки про структуру магнітних полів поблизу чорної діри. Команда виявила, що тільки теоретичні моделі з сильно намагніченим газом можуть пояснити спостережувані явища. Конкретні механізми цих фізичних процесів астрофізикам тільки належить з’ясувати.
Про відкриття автори повідомили в статті Astrophysical Journal Letters.
Натхнення: www.popmech.ru