Астрономы в реальном времени увидели формирование джетов черных дыр

Впервые международная группа ученых наблюдала явление, которое астрономы никогда не ожидали увидеть в реальном времени, — джеты черных дыр.

В центре внимания исследователей находится галактика, расположенная на расстоянии около 270 миллионов световых лет от Земли в созвездии Драко под названием 1ES 1927+654. В течение многих лет ученые классифицировали ее как «активное галактическое ядро», то есть в ее центре находится активная черная дыра.

Эта конкретная черная дыра пополняла запасы вещества медленными темпами — пока не перестала.

В 2018 году эта черная дыра впервые обратила на себя внимание, когда внезапно увеличила свою активность в геометрической прогрессии. В течение нескольких месяцев она резко увеличила скорость поглощения вещества и стала более чем в 100 раз ярче в видимом световом спектре.

Раньше считалось, что подобный сдвиг занимает гораздо больше времени, чем человеческая жизнь, — от тысяч до миллионов лет.

С тех пор ученые внимательно наблюдают за ней в поисках дополнительных интересных явлений.

Первое наблюдение за джетами черных дыр

После значительного роста активности, начавшегося в 2018 году и включавшего почти год чрезвычайно высокого уровня рентгеновского излучения, черная дыра вновь затихла к 2020 году, но в 2023 году снова резко увеличила свою мощность.

В это время она начала излучать радиоволны с интенсивностью, в 60 раз превышающей прежнюю, в течение всего нескольких месяцев — поведение, которое никогда не наблюдалось в реальном времени для сверхмассивной черной дыры.

Изображения радиочастотных излучений с самым высоким разрешением были получены с помощью техники, называемой интерферометрией с очень длинной базовой линией (VLBI). На них отчетливо видна пара противоположно направленных плазменных струй, формирующихся вблизи черной дыры и расширяющихся наружу в течение 2023 — 2024 годов.

Среди прочих необычных явлений это первое в истории наблюдение джетов черной дыры в реальном времени.

Включение в реальном времени

Иногда джеты черных дыр могут достигать огромных масштабов далеко за пределами галактики-хозяина и влиять на количество формирующихся звезд.

Выяснение того, как работают джеты, очень важно для понимания общей картины эволюции Вселенной и галактик.

У нас есть очень подробные наблюдения за «включением» радиоструи в реальном времени, и еще более захватывающими являются наблюдения VLBI, которые ясно показывают, что эти плазменные сгустки движутся от черной дыры», — объясняет Эйлин Мейер, доцент физики в UMBC, возглавлявшая исследование.

Это показывает нам, что это действительно струя плазмы, которая вызывает радиовспышку. Она движется со скоростью, вероятно, 20-30% от скорости света и возникает совсем рядом с черной дырой.

Откуда взялось это явление

Струи новорожденной черной дыры, исходящие от 1ES 1927+654, относительно малы по сравнению с массивными струйными структурами в некоторых из самых мощных AGN.

По некоторым данным, вспышка 2018 года могла быть вызвана приливным нарушением, когда крупный объект, например звезда или облако газа, оказывается слишком близко к неактивной черной дыре и искусственно усиливает ее яркость всего на несколько лет.

В то время как крупнейшие плазменные струи распространяются далеко за пределы галактик-хозяев и существуют миллионы лет, ученые получают представление о новом классе более мелких и короткоживущих струй, называемых «компактными симметричными объектами».

Мейер считает, что данные в данном случае наиболее сильно указывают на рождение нового CSO. Одна из недавних гипотез заключается в том, что джеты в CSO качественно отличаются от очень больших и долгоживущих джетов, наблюдаемых в других местах.

Возможно, речь идет о единичном поглощении звезды или газового облака — происходит единичное событие приливного разрушения, которое приводит в движение этот кратковременный джет в течение примерно 1 000 лет.

Вопросы остаются, но сегодня существует множество перспективных моделей того, как черные дыры создают джеты.

Следующие шаги будут включать в себя работу с теоретиками, чтобы понять, как данные этого исследования могут помочь проверить и уточнить эти модели.

Ранее ученые сообщили, что перед гибелью звезды испускают потоки высокоэнергетических частиц.

18.01.2025


Подписаться в Telegram



Космос

Свет из прошлого: «Евклид» открыл редкое космическое явление
Свет из прошлого: «Евклид» открыл редкое космическое явление

1 июля 2023 года космическая обсерватория Eucl...

13 миллиардов лет назад: как темная материя управляла галактиками
13 миллиардов лет назад: как темная материя управляла галактиками

Международная группа ученых нашла темную матер...

Небо в опасности: космический мусор угрожает авиации
Небо в опасности: космический мусор угрожает авиации

Космический мусор на орбите Земли станови...

Марсианские дюны под микроскопом: что скрывает Красная планета
Марсианские дюны под микроскопом: что скрывает Красная планета

Песчаные дюны на Марсе могут раскрыть тай...

Ученые открыли важный компонент звездообразования
Ученые открыли важный компонент звездообразования

Астрономы давно ищут ключевой фактор, который ...

Пять крупных инноваторов присоединяются к US Quantum in Space Collaboration
Пять крупных инноваторов присоединяются к US Quantum in Space Collaboration

Управление по технологическим переходам М...

Руководитель Biomass Майкл Ферингер, ESA: Мы передадим спутник людям
Руководитель Biomass Майкл Ферингер, ESA: Мы передадим спутник людям

Европейское космическое агентство, ESA, планир...

Астрономы в реальном времени увидели формирование джетов черных дыр
Астрономы в реальном времени увидели формирование джетов черных дыр

Впервые международная группа ученых наблюдала ...

Открытие аксиона поможет понять загадочные свойства темной материи
Открытие аксиона поможет понять загадочные свойства темной материи

Темная материя, которую часто называют невидим...

Борьба со складками: инновационный метод для космических мембран
Борьба со складками: инновационный метод для космических мембран

Выход за пределы земной гравитации требуе...

Новая миссия NASA Artemis LEXI покажет, как работает магнитный щит Земли
Новая миссия NASA Artemis LEXI покажет, как работает магнитный щит Земли

Новая революционная миссия в рамках прогр...

Найдены древние водоносные горизонты под поверхностью Марса
Найдены древние водоносные горизонты под поверхностью Марса

Марс, загадочная Красная планета, давно поража...

Как физика нейтрино раскрывает секреты Вселенной
Как физика нейтрино раскрывает секреты Вселенной

Нейтринная физика стала одной из самых пе...

A&A: Event Horizon Telescope продолжает раскрывать тайны черных дыр
A&A: Event Horizon Telescope продолжает раскрывать тайны черных дыр

Получив первые изображения черных дыр, новатор...

PNAS: Ученый посоветовал забыть о жидкой воде на Марсе
PNAS: Ученый посоветовал забыть о жидкой воде на Марсе

Более ста лет назад ученый Персиваль...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Невидимые враги: как ароматизаторы превращают ваш дом в угрозу для здоровья
Невидимые враги: как ароматизаторы превращают ваш дом в угрозу для здоровья
Легкие и прочные: как Al-Sc сплавы покоряют промышленность
Легкие и прочные: как Al-Sc сплавы покоряют промышленность
Cell Reports: Голодание приносит пользу взрослым, но создает риск для подростков
Cell Reports: Голодание приносит пользу взрослым, но создает риск для подростков
69 ученых, которые меняют мир: история успеха из Нижнего Новгорода
69 ученых, которые меняют мир: история успеха из Нижнего Новгорода
Как взрываются звезды: открытия, которые меняют наше представление о Вселенной
Как взрываются звезды: открытия, которые меняют наше представление о Вселенной
Спасти жизнь за минуты сможет кетамин в борьбе с эпилептическим статусом
Спасти жизнь за минуты сможет кетамин в борьбе с эпилептическим статусом
Как получить инструмент будущих инженеров бесплатно, если ты студент
Как получить инструмент будущих инженеров бесплатно, если ты студент
От шахт до чистой энергии: путь австралийской горнодобывающей промышленности
От шахт до чистой энергии: путь австралийской горнодобывающей промышленности
Больничные раковины и невидимый враг, который в них живет
Больничные раковины и невидимый враг, который в них живет
Цикорий и кобальт: дуэт против рака, бьющий точно в цель
Цикорий и кобальт: дуэт против рака, бьющий точно в цель
Без капитана, но с комфортом: в Нижнем Новгороде строят судно без экипажа
Без капитана, но с комфортом: в Нижнем Новгороде строят судно без экипажа
Лазер, графен, полимер: как создают электронику, которую можно сгибать
Лазер, графен, полимер: как создают электронику, которую можно сгибать
Ученые объединили два прибора в один, чтобы лучше анализировать газы
Ученые объединили два прибора в один, чтобы лучше анализировать газы
Световые качели: физики открыли новый способ управлять светом
Световые качели: физики открыли новый способ управлять светом
Удаленка навсегда: как бизнес адаптируется к новым реалиям
Удаленка навсегда: как бизнес адаптируется к новым реалиям

Новости компаний, релизы

Более 200 нижегородцев посетили научные кинопоказы честь Дня российской науки
Школьников и студентов Хабаровского края приглашают написать всероссийский диктант «Наука во имя Победы»
На Фестивале «Москва — Точка старта» победили проекты из МИФИ
«Десятилетие науки и технологий»: волгоградские ученые получили премии и гранты
Три представительницы Республики Татарстан стали победителями Всероссийского конкурса Знание.Лектор