Черные дыры могут «наследовать» магнитные поля от родительских звезд
Долгое время ученым не давал покоя вопрос, откуда черные дыры берут магнитное поле, необходимое для производства мощнейших выбросов гамма-излучения. Спустя несколько десятилетий с момента постановки проблемы команда астрофизиков нашла неожиданный источник этого магнетизма — гибнущие гигантские звезды, чья масса вот-вот коллапсирует в сингулярность.
То, что черные дыры обладают сильным магнитным полем, уже долгое время не подвергается сомнению. Слишком много нюансов поведения этих сверхплотных объектов невозможно объяснить без привлечения данного фактора. Тем не менее попытки показать, как черная дыра приобретает магнитное поле, никогда не оканчивались полным успехом. Поэтому команда астрономов решила пойти другим путем и выйти из предпосылки, что магнетизмом космические монстры обладают с рождения, «наследуя» его от родительских звезд.
При построении первых же моделей это предположение начало подтверждаться. Хотя возникли и определенные трудности. Прежде всего, для передачи «наследства» подходит не любое светило, а лишь так называемая прото-нейтронная звезда — плотное ядро, остающееся после взрыва сверхновой. По мере своего коллапса оно, как показало моделирование, способно притягивать линии магнитного поля к сингулярности. Но дальнейшая симуляция этого процесса столкнулась с серьезнейшим затруднением.
Дело в том, что вместо того, чтобы уйти под горизонт событий, силовые линии лишь укреплялись по мере сжатия. Тем самым плотность поля увеличивалась скачкообразно. Но это обстоятельство должно неминуемо приводить к остановке вращения черной дыры, а значит — невозможности образования аккреционного диска.
Разумеется, без этой детали экстерьера всевозможным вспышкам излучения, джетам и тому подобным эффектным событиям просто неоткуда взяться. Другими словами, наличие аккреционного диска и сильного магнитного поля попросту исключает друг друга, на первый взгляд. Но ученые нашли выход из этого тупика: дело в том, что во всех предыдущих моделях рассматривались изолированные звезды и черные дыры. Но ведь у нейтронной звезды, рассуждают астрофизики, может быть и собственный аккреционный диск.
Именно этот аккреционный диск, если он не погибает во время первоначального коллапса, может послужить своего рода «душеприказчиком» исчезнувшего светила, передав его магнитное поле черной дыре. Причем она наследует практически все — вплоть до конкретного рисунка его силовых линий. Проведенные расчеты подтвердили принципиальную возможность такого сценария и легли на результаты практических наблюдений за черными дырами. Открытие такого механизма, как уверяют физики, способно открыть совершенно новую главу в исследовании эволюции самых эффектных космических чудовищ.
