У гигантской черной дыры в центре Млечного Пути разглядели мощные магнитные поля
Наука

У гигантской черной дыры в центре Млечного Пути разглядели мощные магнитные поля

28 марта 2024 года, 11:35

Два года назад астрономы получили первое в истории изображение сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути — Стрельца А*, существование которой таким образом было доказано даже самым отчаянным скептикам. Теперь же в результате работы международной команды было получено новое поляризованное изображение, которое впервые показало, как выглядят магнитные поля вокруг главного «монстра» нашей Галактики.

Черная дыра поглощает любое излучение, а значит, увидеть ее напрямую по определению невозможно. Но вот изгиб видимого света, как в линзе, вокруг ее мощнейшего гравитационного поля — это уже почти портрет. Правда, для его изготовления нужна не простая фотокамера, а нечто большее: Телескоп горизонта событий.

Строго говоря, это не один телескоп, а целая сеть, разбросанная по всему земному шару. Изображения, сделанные каждым из элементов сети телескопов в миллиметровом диапазоне, объединяются в одно. Тем самым конечный снимок приобретает разрешение, равное расстоянию между двумя самыми удаленными звеньями этой сложной системы.

Новейший снимок очень похож на тот, что был сделан ранее для аналогичной черной дыры в центре галактики Мессье 87, примерно в 55 миллионах световых лет от нас. Во многом это была тренировка, ведь чем дальше объект, тем проще сфокусировать на нем целую систему телескопов. Стрелец А* же находится от нас в две тысячи раз ближе, чем Мессье 87, поэтому физик Мэтт Страсслер назвал весь процесс «съемкой дерева с секундной выдержкой в ветреный день».

Тем не менее ученые справились с задачей, которая еще десять лет назад казалась невозможной, даже несмотря на то, что поляризированное изображение куда сложнее сделанного при «нормальном свете». Во многом результат превзошел ожидания.

Прежде всего, астрономы увидели, что вблизи черной дыры существуют сильные, скрученные и высокоорганизованные магнитные поля. Причем структура их поляризации поразительно напоминает аналогичную в галактике Мессье 87. «Этот факт так важен, потому что означает, что физические процессы <...> могут быть универсальными среди сверхмассивных черных дыр, несмотря на различия в массе, размере и окружающей среде», — объяснила заместитель научного руководителя Телескопа горизонта событий, профессор Неаполитанского университета Федерико II Мариафелиция Де Лаурентис.

Кроме того, ученые установили, что сильные и упорядоченные магнитные поля имеют решающее значение для взаимодействия черных дыр с газом и веществом вокруг них. В частности, именно они во многом определяют характер и направление испускаемых сверхмассивными чудовищами выбросов энергии. А значит — у астрономов есть шанс уловить один из таких выбросов в сердце Млечного Пути.

«Есть действительно явный намек на то, что там может быть какая-то дополнительная структура. Возможно, в центре галактики происходит что-то весьма захватывающее, и я думаю, что нам нужно будет продолжить изучение этих результатов. Магнитные поля являются основой всего», — заметил астрофизик Зири Юнси из Университетского колледжа Лондона.

Однако загадки Стрельца А* этим не исчерпываются. Не так давно мексиканские астрофизики обнаружили исходящие откуда-то из его окрестностей неизвестные ритмичные гамма-импульсы. По всей видимости, «наша» черная дыра может оказаться далеко не так стабильна, как казалось ранее. Какую роль в этом играет вращающийся вокруг нее странный сгусток раскаленного газа — ученые пока лишь пытаются установить.