Категории: Новости

Сердце нашей Галактики пульсирует загадочным сигналом

По сравнению с некоторыми другими галактиками, сверхмассивная черная дыра в центре Млечного Пути не является особенно активной. Она не поглощает кучу материала и не выбрасывает в космос гигантские струи плазмы.

Однако даже относительно мирная сверхмассивная черная дыра — это дикий, дикий зверь, и наш собственный — по имени Стрелец А. * – было записано, что он делал довольно странные вещи. А теперь появился новый: астрофизики Густаво Магальянес-Гихон и Серхио Мендоса из Национального автономного университета Мексики зафиксировали его своего рода… пульсацию.

Каждые 76 минут, как по часам, поток гамма-излучения Sgr А* колеблется. По словам исследователей, по периодичности это похоже на изменения в радио- и рентгеновском излучении черной дыры, что предполагает орбитальное движение чего-то, безумно вращающегося вокруг черной дыры.

Результаты ожидают экспертной оценки. , можно найти на сервере препринтов arXiv.

Сами по себе черные дыры не излучают никакого излучения, которое мы в настоящее время можем обнаружить. Это тени темнее тьмы, невидимые для телескопов, с помощью которых мы исследуем свет, текущий через Вселенную. А вот пространство вокруг них – другое дело. В экстремальном гравитационном режиме за горизонтом событий черной дыры может произойти многое.

Стрелец А*, черная дыра в центре Млечного Пути. (Сотрудничество EHT)

Из области Стрельца A* излучается свет с множеством длин волн, и сила этого света значительно меняется со временем. И, по крайней мере, в некоторых из этих длин волн астрономы обнаружили закономерность.

Согласно статье, опубликованной в 2022 году, радиоволны колеблются примерно за 70 минут. А статья 2017 года показала периодичность 149 минут, лежащая в основе рентгеновских вспышек черной дыры. Это примерно в два раза превышает периодичность радио-, а теперь и гамма-колебаний.

И только недавно, в 2021 году, гамма-излучение было с какой-то уверенностью связано со Стрелец А*. Магальянес-Гихон и Мендоса подумали, что в данных гамма-излучения могут скрываться какие-то секреты, поэтому приступили к их анализу. Они взяли общедоступные данные, записанные космическим гамма-телескопом Ферми в период с июня по декабрь 2022 года, обработали их и провели поиск периодических закономерностей.

Они нашли одну. Согласно их результатам, каждые 76,32 минуты Sgr A* испускает вспышку гамма-излучения – самого энергичного диапазона длин волн света во Вселенной.

Сходство с периодичностью радио- и рентгеновского излучения вспышки предполагают наличие общей причины. По словам исследователей, радиовспышка имеет более или менее ту же периодичность, что и гамма-вспышка. Рентгеновская вспышка продолжительностью 149 минут имеет вдвое большую периодичность; вряд ли это совпадение, что позволяет предположить, что его периодичность является гармоникой периодичности гамма-излучения и радио.

Центр галактики, наблюдаемый в Рентгеновские снимки. (NASA/CXC/UMass/Q.D. Wang)

Поскольку черная дыра сама по себе не излучает излучения, а такая регулярная, повторяющаяся периодичность часто является признаком орбитального движения, физический механизм, вероятно, является чем-то вроде вращающийся вокруг черной дыры. В документе 2022 года был сделан вывод, что что-то, вероятно, представляет собой сгусток горячего газа, удерживаемый мощным магнитным полем, которое подвергает частицы синхротронному ускорению, испуская при этом излучение.

Эта капля находится на орбитальном расстоянии от Стрельца А*. это похоже на обращение Меркурия вокруг Солнца. Но с периодом обращения от 70 до 80 минут он движется с безумно высокой скоростью, около 30 процентов скорости света.

Магальянес-Гихон и Мендоса говорят, что их результаты согласуются с такой интерпретацией радиоданные, предполагающие, что сгусток газа излучает несколько длин волн. Теория предполагает, что во время своего вращения сгусток испускает энергетические вспышки. По мере остывания он сильнее светится в радиосвете. Открытие гамма-вспышек подтверждает эту модель.

Однако есть еще некоторые детали, которые необходимо уточнить. Черные дыры, как известно, трудно изучать, и Sgr A* не является исключением. Дальнейшие наблюдения на разных длинах волн могут помочь пролить больше света на темное и загадочное сердце нашего Млечного Пути.

Результаты исследования доступны на arXiv.

Виктория Ветрова

Космос полон тайн...

Недавние Посты

Самая известная теория Эйнштейна только что преодолела самый большой вызов за всю историю

Математика, которую Альберт Эйнштейн разработал для описания гравитационного механизма физической Вселенной в начале 20 века,…

21.11.2024

Почти треть всех звезд может содержать остатки планет, подобных Земле

В последние годы астрономы разработали методы измерения содержания металлов в звездах с чрезвычайной точностью. Обладая…

20.11.2024

Новая технология печати ДНК может произвести революцию в том, как мы храним данные

Какими бы эффективными ни были электронные системы хранения данных, они не имеют ничего общего с…

19.11.2024

У этого странного кристалла две точки плавления, и мы наконец знаем, почему

В 1896 году немецкий химик Эмиль Фишер заметил нечто очень странное в молекуле под названием…

19.11.2024

Ученые впервые раскрыли форму короны черной дыры

Если вам посчастливилось наблюдать полное затмение, вы наверняка помните ореол яркого света вокруг Луны во…

19.11.2024

Ученые обнаружили галактики-монстры, скрывающиеся в ранней Вселенной

В ранней Вселенной, задолго до того, как они успели вырасти, астрономы обнаружили то, что они…

19.11.2024