Как увидеть волны вокруг сверхмассивной черной дыры
|
|
Международная группа астрономов во главе с Матусом Рыбаком (Лейденский университет, Нидерланды) доказала, благодаря случайному двойному увеличению, что миллиметровое излучение генерируется вблизи ядра сверхмассивной черной дыры. Их результаты были приняты к публикации в журнале Astronomy & Astrophysics и доступны на сервере препринтов arXiv.
|
|
В 2015 году Матус Рыбак (Лейденский университет) и его коллеги искали холодный газ в галактике RXJ1131-1231. Эта галактика — квазар со сверхмассивной черной дырой в центре — в созвездии Кратер является фаворитом астрономов, потому что между ней и Землей находится еще одна галактика, которая действует как линза. Из-за этого галактика кажется в три раза больше, чем она есть на самом деле, - явление, известное как макролинзирование.
|
|
Рыбак и его коллеги изучали галактику с помощью телескопа ALMA, который регистрирует субмиллиметровое излучение с плато на севере Чили. Они увидели, что яркость трех изображений галактики меняется независимо друг от друга. "Это неопровержимое доказательство микролинзирования, явления, которое возникает, когда звезда находится между галактикой на переднем плане и наблюдателем", - говорит Рыбак. "Мы сразу поняли, что должны продолжить изучение этого вопроса".
|
|
Сочетание микролинзирования и макролинзирования позволяет увидеть то, что остается невидимым даже в самые лучшие телескопы мира и только с помощью макролинзирования. "При таком "двойном увеличении" (увеличение по галактике и по звезде) создается впечатление, что вы ставите два увеличительных стекла друг на друга", - говорит Рыбак. Поэтому в 2020 году команда снова посмотрела на галактику и смогла отследить различия в яркости квазара.
|
|
|
|
Астрономы наблюдали, что квазар мерцал в течение нескольких лет. Примечательно, что квазар мерцает в миллиметровом диапазоне излучения, поскольку это излучение в основном создается спокойной пылью и спокойным газом. Исследователи полагают, что излучение исходит от короны, горячей, магнитной и активной полосы в форме бублика вокруг сверхмассивной черной дыры. Миллиметровое излучение наблюдалось вблизи черной дыры и раньше, но оставалось неясным, вызвано ли оно пылью или другими механизмами.
|
|
Рыбак сотрудничал, в частности, с Домиником Слюзом (Левен) и Фредериком Курбеном (Барселона). В 2008 году они стали пионерами в области микролинзирования в видимом свете. Теперь, 17 лет спустя, им впервые удалось сделать это с использованием миллиметрового излучения.
|
|
Теперь исследователям было выделено время для изучения квазара с помощью рентгеновского телескопа "Чандра". В конечном счете, они хотят использовать микролинзирование для изучения температуры и магнитных полей вблизи черной дыры. Это важно, поскольку условия вблизи черной дыры влияют на всю окружающую галактику.
|
|
Источник
|