Сила магнитного поля черной дыры может «поспорить» с ее гравитацией
AstroNews.ru - 05 Июня 2014 15:31:37
Результаты нового исследования черных дыр, которые находятся в центрах галактик, говорят об обнаружении магнитных полей, которые играют важную роль в динамике системы. На самом деле, в десятках изученных черных дыр, сила магнитного поля соответствовала силе мощного притяжения черной дыры. Об этом говорит команда ученых из Национальной Лаборатории U.S. Department of Energy"s Lawrence Berkeley National Laboratory и Института Радиоастрономии Макса Планка в Бонне, которая опубликовала свою работу в издании Nature.
Эта статья описывает результаты первых систематических замеров силы магнитных полей вблизи черных дыр. Такое исследование очень важно, ведь ранее учёные имели слишком мало данных о силе магнитных полей черных дыр, а теперь у них есть достоверная информация о 76 таких астрономических объектах.
Один из участников исследования, Александр Чеховской, разработал компьютерные модели для черных дыр, которые включали и магнитные поля. Согласно его моделям, черная дыра может выдержать магнитное поле, сила которого не больше её гравитации. Тем не менее, прежние наблюдения не давали никаких доказательств этого предположения. При сохранении баланса этих двух сил, газовое облако, «пойманное» верхней частью магнитного поля, не испытывало бы силы тяжести и левитировало на месте.
Сила магнитного поля был подтверждена благодаря джетам газа, которые «выстреливают» на значительное расстояние от сверхмассивных черных дыр. Сформированные магнитными полями, эти потоки газа испускают радиолучи. Ученые поняли, что радиоизлучение джетов черных дыр можно использовать для измерения силы магнитного поля непосредственно вблизи черной дыры.
Проанализировав данные о радиоизлучении «радиогромких» галактик, полученные с помощью сети телескопов Very Long Baseline Array, исследователи смогли создать карты радиоизлучения в различных длинах волн. Изменения реактивных особенностей при сравнении различных карт позволили им вычислить силу магнитного поля вблизи черной дыры.
Эти результаты помогли ученым обнаружить, что магнитные поля могут быть столь же сильными, как и гравитация черной дыры. Кроме того, они выяснили, что, зная точную массу черной дыры и яркость излучения джета, которую тот производит в оптическом диапазоне, можно вычислить магнитное поле не только этого пучка материи, но и всей черной дыры. После анализа 76 сверхмассивных черных дыр ученые пришли к единому мнению, что магнитные поля у края горизонта событий черной дыры оказались сопоставимы по своей силе с гравитацией черных дыр. Это подтвердило их предположения о том, что магнитное поле сверхмассивных черных дыр способно «разгонять» джеты.
Чеховской считает, что новые результаты означают, что теоретикам придется пересмотреть свое мнение о «поведении» черных дыр.