Hitech logo

Космос

Астрономы увидели ветер из черной дыры Млечного Пути

TODO:
Георгий ГоловановСегодня, 03:12 PM

Астрофизики из США впервые обнаружили ветер, дующий от сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути — Стрельца А*. Откалибровав снимок молекулярного газа, они увидели огромную конусообразную полость длиной около парсека (примерно три световых года), лишенную холодного газа. Только горячий ветер, дующий от черной дыры, мог вымести или нагреть газ в этом объеме. Открытие подтверждает теоретический прогноз о существовании этого явления, сделанный примерно 50 лет назад.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Даже когда черная дыра не находится в фазе активного поглощения какой-нибудь звезды, в нее постоянно попадает межзвездный газ. В процессе вещество разгоняется до околосветовых скоростей, выделяя колоссальную энергию. Часть этого вещества выбрасывается наружу в виде ветра или джетов, они же — релятивистские струи. Теоретики предсказывали, что это универсальное свойство любых аккрецирующих черных дыр. Но Стрелец A* в центре Млечного Пути десятилетиями не показывала признаков ветра, и астрономы начали подозревать, что она не такая, как все.

Поскольку Стрелец A* находится в центре галактики, взгляд наблюдателя с Земли вынужден пробиваться сквозь плотную межзвездную среду: газ, пыль, ионизованные структуры. Кроме того, сама черная дыра излучает яркий радиосигнал, который маскирует более слабые детали. Группа ученых из Северо-Западного университета применила два приема: 1) исключительно глубокие астрономические наблюдения телескопом ALMA; 2) специальную калибровку, чтобы вычесть сигнал самой дыры. В итоге детализация карты стала в 80 раз выше, чем у предыдущих, и в 100 раз глубже по чувствительности, пишет Phys.

На очищенном от помех изображении проявилась конусообразная полость длиной около трех световых лет и шириной 45 градусов. Внутри полости практически нет холодного молекулярного газа. Звездные ветры в этой области не могут создать такую пустоту — их суммарной энергии недостаточно. Значит, источник ветра — Стрелец А*. На это указывает и форма конуса.

Дополнительно авторы совместили карту с данными рентгеновской обсерватории «Чандра»: в той же области ранее были обнаружены яркие рентгеновские лучи, характерные для горячего газа, разогнанного ветром черной дыры. Два независимых метода сошлись. Стрелец А* оказался не уникальной черной дырой. Из нее тоже дует ветер, хотя и очень слабый по сравнению с активными ядрами галактик.

Открытие подтверждает базовую теорию эволюции галактик: даже малые темпы аккреции достаточно для производства ветра, который влияет на формирование звезд и распределение газа. Кроме того, астрофизики наконец-то получили возможность наблюдать черную дыру в спокойном состоянии, а не в моменты активности.

Примерно в середине прошлого века ученые выдвинули гипотезу, что ингредиенты, из которых на Луне появилась вода, возникли на Солнце. Когда поток заряженных частиц, или солнечный ветер врезается в лунную поверхность, он запускает химическую реакцию, в результате которой возникают молекулы воды. В прошлом году исследователи под руководством НАСА подтвердили это предположение.