Черная дыра разражается мощной вспышкой
AstroNews.ru - 29 Октября 2015 19:54:03
Загадочное и странное поведение черных дыр стало чуть менее таинственным для нас на днях, благодаря новым наблюдениям, проведенным при помощи миссий НАСА Swift и Nuclear Spectroscopic Telescope Array, или NuSTAR. Эти два космических телескопа «застали» черную дыру во время производимого ею гигантского выброса рентгеновского излучения, что позволило астрономам ответить на давно стоящий перед космической наукой вопрос: как происходят вспышки на сверхмассивных черных дырах?
Эти результаты указывают на то, что сверхмассивные черные дыры испускают потоки рентгеновских лучей, когда окружающие их короны – источники частиц экстремально высоких энергий – «выстреливают», или отходят, в окружающее черную дыру космическое пространство.
«Мы впервые смогли связать между собой эти два события: отход короны в космос и рентгеновскую вспышку, – сказал Дэн Вилкинс из Университета Сейнт Мэри, Канада, главный автор новой работы. – Это поможет нам лучше понять, как черные дыры становятся источниками энергии самых ярких объектов Вселенной».
Сверхмассивные черные дыры не испускают света сами по себе, однако они часто окружены дисками из горячей, светящейся материи. Гравитация черной дыры подтягивает к ней газ, разогревая его и заставляя светиться в разных диапазонах спектра. Другим источником излучения в окрестностях черной дыры является корона. Короны черных дыр состоят из высокоэнергетических частиц, которые испускают рентгеновские лучи, однако формы и происхождение таких корон на сегодняшний день изучены довольно слабо.
В новом исследовании астрономы наблюдали вспышку на сверхмассивной черной дыре Маркарян 335, находящейся на расстоянии 324 миллиона световых лет от нас в направлении созвездия Пегаса. Изучение этой вспышки показало, что её появление связано со схлопыванием и отходом в космическое пространство короны черной дыры. Соотнести рентгеновскую вспышку и отход в космос короны черной дыры ученые смогли по наблюдаемым изменениям в спектре рентгеновского излучения, идущего из окрестностей черной дыры. Дело в том, что корона черной дыры испускает характеристическое рентгеновское излучение, которое при удалении короны в направлении от черной дыры в сторону нашей планеты с большой скоростью смещается в коротковолновую часть спектра за счет релятивистского эффекта Допплера. Именно такое смещение уникальной спектральной картины, указывающей на корону черной дыры, ученые наблюдали при этой вспышке.
Исследование вышло в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.