Международная группа астрономов, использующая рентгеновскую обсерваторию Chandra, представила самое детальное на сегодняшний день изображение джета сверхмассивной черной дыры M87*. Именно эта черная дыра в 2019 году вошла в историю как первый объект подобного рода, изображение которого удалось получить человечеству.
Черная дыра M87* находится примерно в 55 миллионах световых лет от Земли и обладает массой около 6,5 миллиарда Солнц. Поглощая окружающий газ и пыль, она одновременно выбрасывает часть вещества через свои полюса в виде гигантских струй, протягивающихся на тысячи световых лет.
Хотя джеты M87* уже неоднократно наблюдались в оптическом и инфракрасном диапазонах, новые рентгеновские данные позволили увидеть их внутреннюю структуру с беспрецедентной детализацией. Исследователи обнаружили сложные потоки вещества и отдельные структуры, которые ранее выглядели как единое образование.
По словам авторов работы, многолетние наблюдения позволили проследить изменения внутри джета на протяжении более десяти лет. Это помогло лучше понять процессы ускорения частиц и переноса энергии от окрестностей черной дыры в окружающее пространство.
Некоторые участки струи, согласно наблюдениям, демонстрируют так называемое сверхсветовое движение — эффект, при котором объекты кажутся движущимися быстрее скорости света. Однако ученые подчеркивают, что речь идет лишь об оптической иллюзии, возникающей из-за движения вещества почти со скоростью света в направлении наблюдателя.
Новые результаты помогают глубже понять физику релятивистских джетов и роль сверхмассивных черных дыр в эволюции галактик. Именно через такие выбросы черные дыры возвращают огромные объемы энергии в окружающую среду, влияя на процессы формирования звезд и распределение вещества в своих галактиках.
Исследователи отмечают, что Chandra остается одним из важнейших инструментов для изучения подобных экстремальных явлений, позволяя наблюдать их развитие на протяжении многих лет и раскрывать механизмы, которые невозможно исследовать в земных лабораториях.
