Космическая ЭКГ: Астрономы измерили «сердцебиение» черной дыры в созвездии Орла

Черные дыры способны испускать высококонцентрированные радиоструи, которые затем распространяются со скоростью, приближающейся к скорости света. Сейчас ученые сосредоточились на механизме этих струй...

Черные дыры — странные космические существа, и их исследования не менее странны. Например, недавно ученые обнаружили, что черная дыра до некоторой степени ведет себя по принципу человеческого сердца. Мариано Мендес из голландского Астрономического института вместе с другими специалистами «измерил пульс» черной дыры GRS 1915+105. Эта черная дыра является частью двойной звезды, находящейся на расстоянии около 36 000 световых лет и расположенной в созвездии Орла. Ее напарник — обычная звезда, которая, как это часто бывает в подобных случаях, «ворует» материю. Ученые оценивают массу черной дыры в 12 масс Солнца, что делает ее настоящей звездой и одной из самых тяжелых известных черных дыр размером со звезду.

Фото: https://flipboard.com/

Измерение пульса черной дыры

Команда Мендеса проанализировала данные рентгеновского излучения и других частей электромагнитного спектра, которые были собраны за последние 15 лет. Помимо прочего, они использовали наблюдения американского космического рентгеновского телескопа Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE) и данные британской системы радиотелескопов Ryle Telescope, которая находится к северу от Лондона.

Оказалось, что черная дыра GRS 1915+105 всегда сначала накапливала украденное вещество. В итоге ее корона, т.е. светлая граница на горизонте событий, образованная высокозаряженными частицами, постепенно увеличивалась и нагревалась. Затем масса поджигается полярными струями, а корона сжимается и остывает. По подсчетам ученых, один такой цикл у черной дыры GRS 1915+105 длится чуть больше года.

Исследование также поставило ряд новых вопросов — например, рентгеновские лучи короны содержат значительно больше энергии, чем можно объяснить одной лишь температурой короны. Ученые считают, что эта дополнительная порция энергии могла исходить от магнитного поля черной дыры. Это также может объяснить, как улетают струи. По их словам, когда магнитное поле разупорядочено, корона нагревается и, удаляя часть энергии, магнитное поле настолько ослабевает, что позволяет струям улетучиваться. Ученые считают, что описанный принцип может работать таким же образом и для более тяжелых черных дыр, включая, например, сверхмассивную черную дыру в сердце нашей Галактики.