Вперше отримано спільне зображення знаменитої надмасивної чорної діри M87 разом з її масивним джетом

Науковці, які вивчають надмасивну чорну діру в центрі галактики M87, уперше розкрили походження потужного джета цього монстра й водночас отримали зображення джета та його джерела. Ба більше, спостереження показали, що кільце чорної діри набагато більше, ніж вважали вчені раніше.

Результати спостережень опубліковані 26 квітня в журналі Nature, розповідають в Національній радіоастрономічній обсерваторії (NRAO) Національного наукового фонду (NSF) США, передають OstanniPodii.com.

Для отримання цих нових результатів, Глобальний масив мм-VLBI (GMVA) об'єднав радіотелескопи по всьому світу, включно з NRAO та Обсерваторією Грін-Бенк (GBO), Атакамським великим міліметровим/субміліметровим масивом (ALMA), Антенним масивом дуже великої бази (VLBA) і телескопом Грін-Бенк (GBT).

Новини за подібною темою:

		Астрономи виявили крихітну чорну діру, яка неодноразово пробиває газовий диск більшої чорної діри
		Надмасивні чорні діри ненадовго прокидаються з глибокого сну завдяки подрібненим ними зорям
		JWST розгледів велику кількість новонароджених квазарів у ранньому Всесвіті

Надмасивна чорна діра у центрі галактики M87 є найбільш впізнаваною у Всесвіті. Вона стала першою чорною дірою, зафіксованою на знімку, який був створений Телескопом горизонту подій (EHT) та оприлюднений у 2019 році. Зображення її щільного, темного ядра, обрамленого аморфним світловим кільцем, потрапило в заголовки міжнародних газет.

“M87 спостерігалася протягом багатьох десятиліть, і 100 років тому ми знали про існування джета, але не могли уявити його в контексті”, - сказав Ру-Сен Лу, астроном Шанхайської астрономічної обсерваторії, керівник Дослідницької групи Макса Планка при Китайській академії наук і провідний автор нової роботи. “За допомогою GMVA, включно з провідними інструментами в NRAO і GBO, ми спостерігаємо на нижчій частоті, тому ми бачимо більше деталей — і тепер ми знаємо, що є ще більше деталей, які можна побачити”.

Едуардо Рос, астроном і науковий координатор з Радіоінтерферометрії з наддовгими базами (VLBI) в Інституті радіоастрономії Макса Планка, додав: “Ми й раніше бачили кільце, але тепер ми бачимо джет. Це дає змогу побачити кільце в контексті — і воно більше, ніж ми вважали. Якщо уявити його як вогнедишне чудовисько, то раніше ми бачили дракона та вогонь, а тепер ми бачимо дракона, який дихає вогнем”.

Вчені, які спостерігають за компактним радіоядром M87, виявили нові подробиці про надмасивну чорну діру галактики. На цьому малюнку художника видно масивний струмінь, що підіймається з центру чорної діри. Цей джет народився з енергії, створеної магнітними полями, що оточують ядро чорної діри, яке обертається, і вітрами, що підіймаються з акреційного диска чорної діри. Credit: S. Dagnello (NRAO/AUI/NSF)

Використання великої кількості різних телескопів та інструментів дало змогу команді отримати повніше уявлення про структуру надмасивної чорної діри та її джета, ніж це було можливо раніше за допомогою EHT, і всі телескопи були необхідні для створення повної картини. У той час як VLBA забезпечив повний огляд джета й чорної діри, ALMA дав змогу вченим розрізнити яскраве радіоядро M87 і створити чітку картину. Чутливість 100-метрової збиральної поверхні GBT дала змогу астрономам розрізнити як великомасштабні, так і дрібномасштабні частини кільця й побачити більш тонкі деталі.

“Початкове зображення EHT виявило тільки частину акреційного диска, який оточує центр чорної діри. Змінивши довжину хвилі спостереження з 1,3 міліметра до 3,5 міліметра, ми змогли одночасно побачити більшу частину акреційного диска, а тепер і джет. Це показало, що кільце навколо чорної діри на 50% більше, ніж ми вважали раніше”, - каже вчений Тоні Мінтер, координатор GMVA на GBT.

Мало того, що частини чорної діри більші, ніж було виявлено раніше спостереженнями на коротких хвилях, тепер можна підтвердити походження джета. Цей струмінь народився з енергії, створеної магнітними полями, що оточують обертове ядро чорної діри, і вітрами, що підіймаються з акреційного диска чорної діри.

“Ці результати вперше показали, де формується джет. До цього існувало дві теорії про те, звідки вони можуть виникати”, - сказав Мінтер. “Але це спостереження показало, що енергія магнітних полів і вітру діють спільно”.

Харшал Гупта, керівник програми NSF для обсерваторії Грін-Бенк, додав: “Це відкриття — потужна демонстрація того, як телескопи, що володіють взаємодоповнювальними можливостями, можуть бути використані для фундаментального поліпшення нашого розуміння астрономічних об'єктів та явищ. Дуже приємно бачити, як різні типи радіотелескопів, підтримувані NSF, працюють синергетично як важливі елементи GMVA, даючи змогу отримати загальну картину чорної діри та джета M87”.

! Читайте ще цікаві новини про космос на сайті, або слідкуйте за ними на Facebook.

• Чорні діри