Теперь мы можем увидеть магнитный водоворот вокруг сверхмассивной черной дыры нашей Галактики

Теперь мы можем увидеть магнитный водоворот вокруг сверхмассивной черной дыры нашей Галактики

Черные дыры известны своими жестокими гравитационными полями. Все, что подойдет слишком близко, даже свет, будет поглощено. Но могут быть задействованы и другие силы.

В 2021 году астрономы использовали телескоп горизонта событий (EHT), чтобы сделать поляризованное изображение звездного неба. огромная черная дыра в центре галактики М87. На изображении виден организованный вихрь магнитных полей, пронизывающих материю, вращающуюся вокруг объекта. M87*, как известна черная дыра, почти в 1,000 раз больше центральной черной дыры нашей галактики, Стрельца А* (Sgr A*), и питается эквивалентом нескольких солнц в год. Учитывая ее сравнительно скромные размеры и аппетит (в настоящее время Стрелец А* в основном голодает), ученые задались вопросом, будет ли черная дыра нашей галактики также иметь сильные магнитные поля.

Теперь мы знаем.

На первом поляризованном изображении Стрелка А*, опубликованном вместе с двумя опубликованными сегодня статьями (здесь и здесь), ученые EHT говорят, что черная дыра имеет сильные магнитные поля, подобные тем, которые наблюдаются в M87*. На изображении изображен огненный водоворот (диск материала, падающий на Стрельца А*), окружающий сток (тень черной дыры) с переплетенными линиями магнитного поля.

В отличие от неполяризованного света, поляризованный свет ориентирован только в одном направлении. Как и пара качественных солнцезащитных очков, намагниченные области в пространстве также поляризуют свет. Таким образом, эти поляризованные изображения двух черных дыр отображают их магнитные поля.

И что удивительно, они похожи.

Теперь мы можем увидеть магнитный водоворот вокруг сверхмассивной черной дыры нашей Галактики. Платоблокчейн. Анализ данных. Вертикальный поиск. Ай.
Бок о бок поляризованные изображения сверхмассивных черных дыр M87* и Стрельца A*. Кредит изображения: EHT сотрудничество

«На примере двух черных дыр — с очень разными массами и очень разными родительскими галактиками — важно определить, в чем они согласны, а в чем не согласны», — Мариафелисия Де Лаурентис, заместитель научного сотрудника проекта EHT и профессор Неаполитанского университета имени Федерико II, говорится в пресс-релизе. «Поскольку оба указывают нам на сильные магнитные поля, это предполагает, что это может быть универсальной и, возможно, фундаментальной особенностью систем такого типа».

Создание образа было непростой задачей. По сравнению с M87*, чей диск больше и движется относительно медленно, получение изображения Sgr A* похоже на попытку сфотографировать космического малыша — его материал всегда находится в движении, достигая почти скорости света. Ученым пришлось использовать новые инструменты в дополнение к тем, которые позволили получить поляризованное изображение M87*, и они даже не были уверены, что это изображение возможно.

Такие технические достижения требуют огромных групп ученых, организованных по всему миру. Первые три страницы каждой новой статьи посвящены авторам и организациям. Кроме того, сам EHT охватывает весь мир. Астрономы объединили наблюдения, сделанные восемью телескопами, в виртуальный телескоп размером с Землю, способный разрешать объекты, видимый размер пончика на Луне если смотреть с поверхности нашей планеты.

Команда EHT планирует провести больше наблюдений (следующий раунд для Sgr A* начнется в следующем месяце) и добавить телескопы на Земле и в космосе, чтобы повысить качество и широту изображений. Один из нерешенных вопросов заключается в том, есть ли у Sgr A* струя материала, вылетающая из его полюсов, как это делает M87*. Возможность снимать фильмы о черной дыре позднее в этом десятилетии (что должно быть впечатляющим) может раскрыть загадку.

«Мы ожидаем, что сильные и упорядоченные магнитные поля будут напрямую связаны с запуском джетов, как мы наблюдали у M87*», — Сара Иссаун, соруководитель исследования и научный сотрудник Гарвардского и Смитсоновского центра астрофизики, заявил Space.com. «Поскольку Стрелец А*, без наблюдаемой струи, по-видимому, имеет очень похожую геометрию, возможно, в Стрелке А* также скрывается струя, ожидающая наблюдения, и это было бы очень интересно!»

Открытие джета в сочетании с сильными магнитными полями означало бы, что эти особенности могут быть общими для сверхмассивные черные дыры во всем спектре. Изучение их особенностей и поведения может помочь ученым составить более полную картину того, как галактики, включая Млечный Путь, эволюционировать на протяжении тысячелетий в тандеме с черными дырами в их сердцах.

Изображение Фото: EHT сотрудничество

Отметка времени:

Больше от Singularity Hub