https://frosthead.com

Энергия вращения черных дыр выделяет мощные потоки частиц

В центре галактик прячутся громадные бегемоты. Эти чудовищные черные дыры печально известны тем, что пожирают целые звезды и огромные газовые облака. Мы очень много не знаем о сверхмассивных черных дырах - как они выглядят, что может скрываться за пределами той точки, где даже свет не может избежать рывка гравитации, что думать о потоках частиц, которые некоторые выбрасывают вблизи скорость света.

Эти самолеты являются одними из самых мощных явлений во вселенной. Они могут быть в тысячу раз ярче всего Млечного Пути и сиять по всему электромагнитному спектру, от радиоволн до гамма-лучей. (Кстати, не беспокойтесь о том, что вас ослепят или уничтожат самолеты из нашей собственной галактики: черная дыра там относительно тихая).

Мы до сих пор не уверены, что дает самолетам такую ​​потрясающую мощь, но команда исследователей считает, что они сужаются по причине. Джеты получают энергию от энергии вращения черной дыры, говорится в статье, опубликованной в Nature .

Сверхмассивные черные дыры притягивают газ, пыль и другие межзвездные материалы из-за их гравитации. Это действие создает диск материала, называемый аккреционным диском, который окружает черную дыру. Исследователи считают, что материя от этих дисков может приводить в действие струи.

Для дальнейшего исследования исследовательская группа изучила данные по 217 сверхмассивным черным дырам. Они заметили, что черные дыры с более яркими аккреционными дисками имеют более мощные струи - явное свидетельство корреляции между ними. Тем не менее, «большинство самолетов производили в 10 раз больше, чем их аккреционные диски», - сообщает Даниэль Клери из Science .

Это расхождение подтверждает идею о том, что вращение черной дыры играет роль, по словам ведущего астрофизика Габриэле Гизеллини из Национального института астрофизики в Мерате, Италия. Клири пишет:

Самое популярное объяснение того, как образуются струи, состоит в том, что быстро вращающийся аккреционный диск, который содержит заряженные частицы, будет создавать мощное магнитное поле, которое находится в контакте с черной дырой. Если черная дыра вращается, она волочится по полю, наматывая ее в плотный конус на полюсах вращения черной дыры. Именно это искривленное поле ускоряет частицы от черной дыры в виде струй и в процессе извлекает энергию из вращения черной дыры.

Но дело еще не закрыто. «Следующим шагом для науки является измерение вращения черной дыры», - сказал Гизеллини. Этот шаг пока невозможен, но, согласно статье на Phys.org, «это должно измениться в 2028 году, когда европейский проект, Афинская рентгеновская обсерватория развалится».

Обсерватория может помочь ответить на множество вопросов о черных дырах и структуре космоса, возможно, в том числе и о том, почему струи черных дыр, похоже, совпадают с крупными масштабами Вселенной - нитями космической паутины. Нам также нужно выяснить, как эта черная дыра «вышла из своей родной галактики». И это только вопросы, поднятые результатами на прошлой неделе. Черные дыры действительно являются одной из самых огромных загадок вселенной.

Энергия вращения черных дыр выделяет мощные потоки частиц