Астрономы объясняют, как выбросы черных дыр могли нарушить законы физики
Ученые радиоастрономического Института в Бонне во главе с Кристианом Фендт считают, что движение выбросов со сверхсветовой скоростью некоторого числа гигантских черных дыр, представляют собой своеобразные «танцы», их раскачивания из стороны в сторону. Основанием для таких выводов послужило схожее с Солнцем поведение поверхности диска аккреции черной дыры. В его состав входит раскаленный газ с постоянно происходящими в нем различными магнитными процессами, в числе которых также и присоединение силовых линий и вспышек. Отсюда и следует, что движение и форма выбросов находится под контролем глобального магнитного поля этого диска.
Центр практически любой галактики – это место существования сверхмассивных черных дыр. Масса таких черных дыр в несколько миллионов раз превышают солнечную, в отличие от массы черных дыр, возникших вследствие коллапса звезд. Периодически поглощая звезды, газ и небесные тела, какую-то часть от всей «отобранной» энергии, черные дыры выбрасывают ее в виде разогретых плазменных пучков, иными словами – джетов, скорость которых приближена к скорости света.
Из результатов первых наблюдений за поведением подобных выбросов, выяснились невозможные факты. Материя в различных частях плазменных пучков, могла кардинально изменять скорость своего движения, а в некоторых случаях даже превышать скорость света. Данное открытие привело ученых в ступор, почему происходит возникновение и движение таких пучков материи, ведь это напрямую расходится с законами физики. Ответить на данный вопрос, Фендт вместе со своими коллегами, смогли лишь после проведения наблюдений за самой большой и близкой к нам сверхмассивной черной дырой галактики М87 в созвездии Девы. Джет черной дыры, расположенной в этой галактике был открыт почти столетие назад. Его удаленность от Земли всего на 54 миллиона световых лет позволяет разглядеть его при помощи самых простых наземных телескопов.
Благодаря радиотелескопической сети VLBA, в которую вошла десятка мощных астрономических радиотарелок, ученым удалось запечатлеть «ножку» джета, и приблизиться к нему на расстояние примерно в 7 раз меньше, чем размер самой Солнечной Системы. Именно, проработав сотни полученных снимков, астрономы из Германии определили «танцующее» поведение джета – постоянно раскачивающееся основание и потоки материи, дополнительно ускоряющиеся под воздействием магнитных полей. Из-за таких происходящих колебаний и складывалось впечатление, что движение потока происходит со сверхсветовой скоростью, потому что материя периодически закручивалась в спираль, а не выстраивалась по прямой.
По предположениям исследователей источником этих полей, которые окружают черную дыру, является диск аккреции, так называемый «бублик», который образовывают раскаленный газ и перемолотая материя звезд и планет. Взаимодействие мощных магнитных полей в этом «бублике» и оказывает влияние на поведение джета, а может даже способствуют его зарождению, как бы «перемещая» точку, в которой располагается выброс черной дыры.
Как и на Солнце, рождающиеся на его поверхности вспышки и пятна, подобным образом происходят выбросы черных дыр. Достоверность «родства» этих процессов астрономы надеются проверить в будущем после более детальной расшифровки участниками проекта Event Horizon Telescope снимков ядра М87, полученных в начале этого месяца.
Источник: www.astronews.ru
