Астрономи зафіксували виверження чорної діри, яке у 16 разів перевищує повний Місяць на небі

Астрономи створили найповніше зображення радіовипромінювання від надмасивної чорної діри, найближчої з тих, що активно годуються.

Про це розповідають у Міжнародному центрі радіоастрономічних досліджень (ICRAR).

Джерелом випромінювання є центральна чорна діра з масою 55 мільйонів Сонць в серці галактики Центавр А, розташованої на відстані приблизно 12 мільйонів світлових років від нас.

У міру того, як чорна діра живиться газом, що в неї падає, вона викидає матеріал зі швидкістю, близькою до світлової, що призводить до зростання "радіобульбашок" протягом сотень мільйонів років.

Якщо дивитися із Землі, виверження з Центавра А зараз поширюється на вісім градусів по небу — це довжина 16 повних Місяців, розташованих поруч.

Воно було зняте за допомогою телескопа Широкопола решітка Мерчісона (MWA) у глибинці Західної Австралії.

Дослідження опубліковано в журналі Nature Astronomy.

Провідний автор роботи доктор Бенджамін Мак-Кінлі з Університету Кертіна — вузла ICRAR — зазначив, що зображення розкриває нові разючі деталі радіовипромінювання галактики.

«Ці радіохвилі походять з матеріалу, який всмоктується у надмасивну чорну діру в центрі галактики», — сказав він.

«Він утворює диск навколо чорної діри, і коли речовина розривається на частини, наближаючись до чорної діри, з обох боків диска утворюються потужні струмені, які викидають більшу частину матеріалу назад у космос, на відстані, ймовірно, більше за мільйон світлових років.

«Попередні радіоспостереження не могли впоратися з надзвичайною яскравістю струменів, і деталі більшої області навколо галактики були спотворені, але наше нове зображення долає ці обмеження».

Центавр А — найближча радіогалактика до нашого Чумацького Шляху.

«Ми можемо багато чого навчитися у Центавра А, зокрема через те, що вона дуже близька, і ми можемо побачити її в таких деталях», – сказав доктор Мак-Кінлі. «Не тільки на радіохвилях, а й на всіх інших довжинах світлових хвиль.

Це композитне зображення показує галактику та навколишній міжгалактичний простір на кількох різних довжинах хвиль. Радіоплазма представлена синім кольором і, очевидно, взаємодіє з гарячим рентгенівським газом (помаранчевий) і холодним нейтральним воднем (фіолетовий). Хмари, що випромінюють Н-альфа (червоний), також показані вище основної оптичної частини галактики, яка знаходиться між двома найяскравішими радіохмарами. "Фон" на оптичних довжинах хвиль показує зорі нашого Чумацького Шляху, які насправді знаходяться на передньому плані. Credit: Connor Matherne, Louisiana State University (Optical/Halpha), Kraft et al. (X-ray), Struve et al. (HI), Ben McKinley, ICRAR/Curtin. (Radio).

«У цьому дослідженні ми змогли поєднати радіоспостереження з оптичними та рентгенівськими даними, щоб це допомогло нам краще зрозуміти фізику таких надмасивних чорних дір».

Астрофізик доктор Массімо Гаспарі з Національного інституту астрофізики Італії вказав, що дослідження підтверджує нову теорію, відому як "Хаотична холодна акреція" (CCA), яка може проявлятися для різних систем.

«У цій моделі хмари холодного газу конденсуються в галактичному гало та зливаються в центральні області, живлячи надмасивну чорну діру», - сказав він.

«Спровокована цим дощем, чорна діра енергійно реагує, запускаючи енергію назад через радіострумені, які роздувають видовищні пелюстки, які ми бачимо на зображенні MWA. Це дослідження є одним із перших, яке досліджувало настільки детально багатофазну "погоду" CCA у повному діапазоні шкал», – підсумував д-р Гаспарі.

Доктор Мак-Кінлі сказав, що галактика виглядає яскравішою в центрі, де вона більш активна й там багато енергії.

«Тоді, у міру віддалення, вона стає тьмянішою, оскільки енергія втрачена, і все заспокоїлося», — сказав він. «Але є цікаві особливості, де заряджені частинки знову прискорюються та взаємодіють із сильними магнітними полями».

Директор MWA професор Стівен Тінгей сказав, що дослідження стало можливим завдяки надзвичайно широкому полю зору телескопа, чудовому розташуванню у радіотиші та відмінній чутливості.

«MWA є попередником Квадратного кілометрового масиву (SKA) — глобальної ініціативи зі створення найбільших у світі радіотелескопів у Західній Австралії та Південній Африці», — сказав він.

«Широке поле зору і, як наслідок, надзвичайна кількість даних, які ми можемо зібрати, означають, що потенціал відкриття кожного спостереження MWA є дуже високим. Це фантастичний крок до ще більшого проєкту SKA».

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