Астрономия

Зап! Черная дыра наносит прямой удар своей струей

Считается, что в большинстве галактик есть черные дыры. В центре Центавра А, галактики, расположенной на расстоянии 12 миллионов световых лет от нас, в космос запускается реактивный самолет. Изображения, полученные рентгеновской обсерваторией НАСА «Чандра», показывают, что частицы высокой энергии ударились о близлежащий объект, создав ударную волну. Предполагается, что целью является гигантская звезда, возможно, даже двойная система, где столкновение и турбулентность увеличили плотность в регионе.

Черная дыра – это объект и область пространства! В центре находится сингулярность, единый точечный объект, плотность которого бесконечна и все законы физики, кажется, нас подводят. Вокруг сингулярности находится область пространства, в которой скорость, необходимая для преодоления гравитационного притяжения сингулярности, превышает скорость света. Граница между областью пространства, в которой доминирует сингулярность, и, осмелюсь сказать, «нормальным пространством», известна как горизонт событий. В совокупности мы называем это явление черной дырой.

Low Res a9PhD 3D A - Зап! Черная дыра наносит прямой удар своей струей
3D-рендеринг быстро вращающегося аккреционного диска черной дыры и образовавшейся струи, питаемой черной дырой. Авторы и права: Оре Готлиб и др. (2024)

Черные дыры в центрах галактик обычно сверхмассивны, зачастую в миллионы и миллиарды раз массивнее Солнца. Они оказывают огромное гравитационное притяжение, которое влияет на движение звезд и газа внутри родительской галактики. Материя, притягиваемая к черной дыре своим огромным гравитационным притяжением, образует аккреционный диск, окружающий черную дыру. Здесь сила гравитации высока и поэтому нагревает поступающий материал. Материал, попадающий в черную дыру, нагревается до экстремальных температур, создавая сильные электромагнитные поля. Поля могут ускорять частицы наружу, образуя знакомую структуру струи.

galaxy heartbeat - Зап! Черная дыра наносит прямой удар своей струей
Моделирование «сердца и легких» галактики в действии изображено на основе представления художника о биполярных струях газа, исходящих из сверхмассивной черной дыры в центре галактики. Кредиты ЕКА/Хаббл, Л. Кальсада (ESO) / К. Ричардс/МД Смит/Кентский университет. Тип лицензии. Атрибуция (CC BY 4.0).

Наша собственная галактика Млечный Путь имеет черную дыру в центре, как и галактика Центавр А. На расстоянии 12 миллионов световых лет она находится относительно на нашем заднем дворе! Команда астрономов направила рентгеновскую обсерваторию НАСА «Чандра» на Центавр А и обнаружила, что струя черной дыры сталкивается с неопознанным объектом. Команда астрономов обнаружила, что части джета движутся со скоростью, близкой к скорости света. Они также обнаружили область, где он, казалось, во что-то врезался, представив на изображении яркий источник рентгеновских лучей, известный как C4.

1026px ESO Centaurus A LABOCA 973x1024 - Зап! Черная дыра наносит прямой удар своей струей
Это Центавр А, ближайшая галактика с активным ядром. Активное ядро ​​— это место, где находится сверхмассивная черная дыра. Один из вопросов астрофизики заключается в том, как сверхмассивные черные дыры становятся такими большими, и JWST должен помочь ответить на этот вопрос. Изображение предоставлено: ESO/WFI (оптика); MPIfR/ESO/APEX/A.Weiss et al. (Субмиллиметр); НАСА/CXC/CfA/Р.Крафт и др. (рентген)

На расстоянии 12 миллионов световых лет объект слишком далеко, чтобы его можно было увидеть, но команда предполагает, что это либо массивная звезда, либо звезда со звездой-компаньоном. Считается, что рентгеновские лучи возникают в результате столкновения частиц струи со звездным ветром звезды. Последствием столкновения может стать возникновение турбулентности, которая приводит к увеличению плотности газа в струе, вызывая обнаруженное рентгеновское излучение.

На самом глубоком снимке с Чандры у источника C4 появилась странная V-образная структура. Форма до конца не изучена, но анализ показал, что длина рукавов буквы V составляет не менее 700 световых лет! Результаты были опубликованы в Astrophysical Journal ведущим автором Дэвидом Богенсбергером из Мичиганского университета и командой американских астрономов.

Источник: Джет черной дыры наткнулся на что-то в темноте.

Кнопка «Наверх»