|
Хаос в сердце Галактики противоречит предсказаниям
|
|
|
|
Новые наблюдения, сделанные космическим телескопом Джеймса Уэбба НАСА, показали хаотическое и непрерывное световое шоу, происходящее в центре галактики, что свидетельствует о явлениях, которые противоречат современным моделям.
|
|
|
|
Согласно новым данным Уэбба, Стрелец А*, сверхмассивная черная дыра в центре Млечного Пути, производит непрерывный поток вспышек. Полученные данные показывают, что вращающийся аккреционный диск массивной черной дыры ежедневно производит динамический диапазон вспышек, от самых слабых мерцаний до мощных извержений.
|
|
|
|
Открытия были сделаны астрофизиками во главе с Фархадом Юсеф-Заде из Северо-Западного университета, которые в течение года наблюдали за Стрельцом А* с помощью чувствительной камеры Уэбба в ближнем инфракрасном диапазоне (NIRCam). Их работа позволила получить одно из самых подробных изображений активности сверхмассивной черной дыры, когда-либо полученных. Это показывает непредсказуемую картину вспышек, которые, похоже, никогда не прекращаются, бросая вызов существующим моделям поведения черной дыры.
|
|
|
|
|
|
|
Неустанный космический фейерверк
|
|
|
|
Хотя тенденция черных дыр производить вспышки, поглощая вещество вокруг себя, хорошо известна, было обнаружено, что сверхмассивный монстр в сердце нашей галактики гораздо более активен, чем показывали предыдущие наблюдения.
|
|
|
|
Согласно последним данным Webb, ежедневно происходит до шести крупных вспышек, перемежающихся более мелкими мерцающими энергетическими всплесками. Похожие по внешнему виду на солнечные вспышки, эти космические выбросы, производимые Стрельцом А*, намного крупнее и по выделяемой энергии значительно превосходят аналогичные вспышки, производимые нашим солнцем.
|
|
|
|
“В наших данных мы видели постоянно меняющуюся, бурлящую яркость”, - сказал Юсеф-Заде. “А затем - бум! Внезапно произошел сильный всплеск яркости. Затем все снова стихло. Мы не смогли найти закономерности в этой активности. Это выглядит случайным образом”.
|
|
|
|
Вопрос в том, что именно может быть источником массивных вспышек, исходящих из черной дыры в центре Млечного Пути?
|
|
Что вызывает вспышки?
|
|
|
|
Юсеф-Заде и его команда все еще не уверены в точных механизмах, которые порождают хаос в центре галактики, хотя есть некоторые указания на их причину.
|
|
|
|
Команда считает, что более мелкие мерцающие явления могут быть связаны с турбулентностью в аккреционном диске черной дыры, где локальное сжатие плазмы может вызвать кратковременные вспышки излучения.
|
|
|
|
Процесс, лежащий в основе турбулентности, мало чем отличается от того, как магнитные поля на Солнце вызывают солнечные вспышки.
|
|
|
|
Для сравнения, более масштабные события, вероятно, происходят в результате магнитного пересоединения, которое включает в себя взрывные взаимодействия между магнитными полями вблизи черной дыры. Поля, которые периодически перестраиваются, ускоряют окружающие частицы почти до скорости света, вызывая экстремальные всплески излучения.
|
|
|
|
“Событие магнитного пересоединения похоже на искру статического электричества”, - объяснил Юсеф-Заде. “Оно высвобождает энергию в виде ускоренных частиц, испускающих яркие вспышки, которые мы наблюдаем”.
|
|
Космический телескоп Webb обнаруживает ключ к разгадке, скрытый в свете
|
|
|
|
Одним из преимуществ мощной оптики космического телескопа Джеймса Уэбба является то, что он позволяет астрономам наблюдать небесные объекты одновременно в двух различных инфракрасных диапазонах.
|
|
|
|
То же самое в случае со Стрельцом А* привело Юсефа-Заде и его команду к неожиданному пониманию сверхмассивной черной дыры в нашей галактике: вспышки с самой короткой длиной волны, которые она производит, последовательно предшествуют вспышкам с более длинной длиной волны, сопровождаясь задержками от нескольких секунд до 40 секунд.
|
|
|
|
Основываясь на этом временном запаздывании, исследователи полагают, что частицы с высокой энергией, вероятно, теряют энергию, вращаясь вокруг магнитных полей черной дыры. Эта возможность может помочь астрофизикам ввести новые ограничения в физику черных дыр.
|
|
|
|
“Это первый раз, когда мы наблюдаем временную задержку в измерениях на этих длинах волн”, - сказал Юсеф-Заде, добавив, что наблюдение команды “дает нам больше информации о физических процессах, происходящих вокруг черной дыры”.
|
|
Более подробный обзор созвездия Стрельца А* с помощью космического телескопа Уэбба
|
|
|
|
С помощью будущих наблюдений Уэбба команда надеется усовершенствовать свое понимание новых наблюдений и сузить круг причин непредсказуемого поведения массивной черной дыры.
|
|
|
|
В идеале непрерывное 24-часовое наблюдение с использованием главной космической обсерватории НАСА обеспечит окно обзора, достаточное для уменьшения помех в данных. Они надеются, что это в конечном итоге позволит выявить более тонкие детали о процессах, лежащих в основе сжигания, а также определить, действительно ли они случайны или в новых данных, которые будут получены в результате таких наблюдений, могут скрываться закономерности.
|
|
|
|
“Если мы сможем наблюдать в течение 24 часов, то сможем уменьшить шум, чтобы увидеть особенности, которые мы не могли увидеть раньше”, - сказал Юсеф-Заде.
|
|
|
|
“Это было бы удивительно”, - добавил он, отметив, что “мы также можем увидеть, повторяются ли эти вспышки или они действительно случайны”.
|
|
|
|
Источник
|
