НОВОСТИ КОСМОСА И АСТРОНОМИИ

Наблюдение за черными дырами поставило астрономов в тупик

Исследователи из RIKEN и JAXA использовали наблюдения радиообсерватории ALMA, расположенной в северной части Чили и управляемой международным консорциумом, в том числе Национальной астрономической обсерваторией Японии (NAOJ), чтобы впервые измерить напряженность магнитных полей вблизи двух сверхмассивных черных дыр в центрах активных галактик. Удивительно, но силы магнитных полей оказываются недостаточными для питания «корон» — облаков перегретой плазмы, которые наблюдаются вокруг черных дыр в центрах этих галактик.

Давно известно, что сверхмассивные черные дыры, которые лежат в центрах галактик, иногда превосходят их галактических хозяев, имеют вокруг себя короны перегретой плазмы, похожие на корону вокруг Солнца. Для черных дыр эти короны могут быть нагреты до феноменальной температуры в один миллиард градусов Цельсия. Долгое время предполагалось, что, как и у Солнца, короны нагреваются энергиями магнитного поля. Однако эти магнитные поля никогда не измерялись вокруг черных дыр, оставляя неопределенность относительно точного механизма.

В статье 2014 года исследовательская группа уже сообщала о том, что электроны в плазме, окружающей черные дыры, будут излучать особый вид света, известный как синхротронное излучение, поскольку они существуют вместе с магнитными силами в коронах. В частности, это излучение будет в радиодиапазоне, то есть электромагнитные волны с большой длиной волны и низкой частотой. После этого ученые решили измерить эти поля.

Они решили взглянуть на данные двух «близлежащих», в астрономических терминах, активных ядер галактик: IC 4329A, который находится на расстоянии около 200 миллионов световых лет, и NGC 985, который находится на расстоянии примерно 580 миллионов световых лет. Ученые начали с проведения измерений с использованием обсерватории ALMA в Чили, а затем сравнили их с наблюдениями с двух других радиотелескопов: обсерватории VLA в США и обсерватории ATCA в Австралии, которые работают на разных полосах частот. Команда обнаружила наличие избыточного радиоизлучение, исходящего от синхротронного излучения, в дополнение к выбросам от «струй» черных дыр.

Из наблюдений команда пришла к выводу, что короны имеют размер около 40 радиусов Шварцшильда (радиус черной дыры, из которого не может выйти даже свет), и силу около 10 гаусс, что немного больше, чем Магнитное поле на поверхности Земли, но немного меньше, чем то, которое выдает типичный магнит на холодильник.

«Сюрприз заключался в том, что не смотря на то, что мы подтвердили излучение радиосинхротронного излучения от короны в обоих объектах, оказалось, что магнитное поле, которое мы измерили слишком слабое для осуществления интенсивного нагрева корон вокруг этих черных дыр» — сообщил Йошиюки Иноуэ, ведущий автор статьи, опубликованной в Astrophysical Journal.

Ученый также отметил, что одно и то же явление наблюдалось в обеих галактиках, подразумевая, что оно может быть общим явлением. Теперь астрономы планируют искать признаки мощных гамма-лучей, которые должны сопровождать радиоизлучение, чтобы лучше понять, что происходит в окружающей среде вблизи сверхмассивных черных дыр.

нравится(26)не нравится(6)

Популярные статьи

Популярные блоги