«Плевок» Чёрной дыры: Новое открытие учёных
Благодаря байкальским телескопам удалось получить первые снимки того, как «плюётся» чёрная дыра. Применялись простые оптические аппараты, без специальных усилителей, и это доказало, что часть таких сверхмассивных объектов можно просматривать и через обычные линзы и зеркала, а также увидеть невооружённым глазом.
По словам Владимира Липунова, астронома из МГУ имени Ломоносова, подобную световую вспышку можно наблюдать тогда, когда происходит захват чёрной дырой аккреционного диска с последующим разогреванием такового до пары миллионов градусов. Теоретически, его источник – это джеты, узкие пучки материи, которые выбрасываются объектом. Такое явление раньше наблюдалось только через радиоволны и рентгеновский диапазон. По мнению Липунова, это и есть поляризованное излучение, увиденное в байкальские телескопы. В первый раз это было зафиксировано, когда изучался едва ли не самый необычный объект в ближайшем уголке Вселенной – микроквазар V404 в созвездии Лебедя. Предполагалось, что подобные могут появиться в двойной звёздной системе, где есть достаточно большая и короткоживущая звезда, а также её меньший компаньон.
Как только у светила покрупнее своё ядерное горючее заканчивается, оно превращается в чёрную дыру, теперь уже «подворовывая» часть материи у соседки. Некоторые частицы выбрасываются, как раскалённая газовая струя, чья скорость близка к световой. V404 начали детально изучать летом 2015 года. Микроквазар «спал» ранее минимум 26 лет. Открыли его ещё в тридцатых годах, и с тех пор было пережито несколько вспышек, благодаря чему астрономы смогли понять, какой он по структуре. Соответственно, это пара, где есть обычная звезда, которая по весу, как 0,7 нашей, и чёрная дыра, более тяжёлая, чем наше светило, в 9 раз. Микроквазар изучали орбитальные телескопы NASA, наблюдавшие за вспышками по рентгеновскому и гамма-диапазону, а также российские роботизированные телескопы МАСТЕР, которые разработал Липунов со своей командой. Соответственно, изучив пресловутый «плевок», специалисты теперь могут определить, как вообще происходит формирование джетов с последующими его снимками. По словам Липунова, в связи с очень быстрыми изменениями того, как поляризовался свет от V404, и стало понятно, что уж точно его не излучает диск аккреции. Исследователь считает, что джет периодически усиливали и ослабляли, из-за чего выжившая пока звезда «забивалась» другим свечением.
К слову, чёрная дыра V404, согласно более ранним исследованиям, это настоящая космическая фабрика антиматерии, поскольку здесь она вырабатывается практически в галактическом масштабе. Астрофизиками из Института внеземной физики в Гархинге были сделаны выводы в ходе наблюдений за гамма-лучами, что там появляются позитроны, «злые двойники» электронов. Главная загадка в том, как вообще V404 и другие микроквазары способны создавать ряд мощных вспышек, а далее разгонять «плевки» до околосветовой скорости.
Ранее было определено, почему вообще «плевки» в некоторых чёрных дырах покрупнее начинают двигаться на сверхзвуковой скорости. По словам Кристиана Фендта из Института радиоастрономии в Бонне, есть вероятность считать, что аккреационный диск на поверхности походит некоторым образом на наше Солнце – там раскаленный газ, где регулярно случается масса магнитных процессов. В частности, пересоединяются силовые линии и вспышки. Движение и формы выбросов управляются при этом глобальным магнитным полем.
Кроме того, оказалось, что по чёрным дырам можно определять тип галактики. Астрономы разработали модель, благодаря которой поясняется, каким образом чёрная дыра, которая превышает по массе наше Солнце, в тысячи раз, существует там, где есть шаровые звездные скопления. Научная группа из двух российских ВУЗов (Новосибирский государственные университета и Государственный астрономический институт имени П.К. Штернберга МГУ имени М.В. Ломоносова) провела ряд исследований, разработав подробный макет. По факту, шаровыми скоплениями можно считать древнейшие «звёздные кучки» Вселенной на этапе её зарождениями. Там хорошее гравитационное соединение и есть галактический центр, вокруг которого всё обращается. В каждом из них более тысячи звёзд. За последнее десятилетие телескопы стали гораздо чувствительнее, благодаря чему чаще совершаются открытия. Особенно много их тогда, когда имели место большие красные смещения. Последние представляют собой процесс, когда частоты излучения, наблюдаемого из галактик и квазаров, понижаются.
Соответственно, источники удаляются от тех, кто за ними наблюдает. То, насколько красное смещение больше или меньше, даёт понять, какой космологический возраст у объекта. В частности, относительно недавно было обнаружено, что в молодой Вселенной имело место нечто, что вряд ли могло сформироваться за такой короткий срок. Это и квазары в том числе, которые выдают столь мощное излучение из-за того, что внутри у них сверхмассивные чёрные дыры. Собственно, подобным образом возникают объекты практически везде. Каждая эллиптическая или линзовидная галактика обязательно имеет в своём центре крупную черную дыру. Спиральные тоже без неё не обходятся, но фокус в том, что там она в тысячи раз меньше. По мнению российских астрофизиков, галактика формируется вокруг первичной черной дыры, а не наоборот, как считали ранее.