Используя космический телескоп «Чандра», астрономы стали свидетелями впечатляющего события, когда мощный джет черной дыры столкнулся с неопознанным объектом. Хотя ранее ученые уже наблюдали подобное взаимодействие джетов с космическими объектами, данное явление является уникальным.
Открытие было сделано при исследовании яркого потока, исходящего от сверхмассивной черной дыры в центре галактики Центавр А (Cen A), удаленной от Земли на расстояние около 12 миллионов световых лет. Новые данные показали, что высокоэнергетические частицы, генерируемые этой черной дырой, движутся с околосветовой скоростью в нескольких областях вдоль джета.
Несмотря на обширное изучение джета в Cen A в прошлом, наблюдения «Чандры» выявили ранее неизвестные и неожиданные детали о его природных особенностях.
Исследователи выявили излучение, связанное с ярким V-образным источником рентгеновских лучей в Cen A, обозначенным как C4. Он расположен рядом с исходной точкой джета черной дыры.
По сведениям NASA, «руки» этого V-образного излучения простираются на 700 световых лет. Для сравнения, это в 175 раз превышает расстояние от Солнца до ближайшей соседней звезды — Проксимы Центавра.
Джеты от сверхмассивных черных дыр не исходит непосредственно от них, а образуются в областях вокруг. Эти объекты охвачены пределом, называемым «горизонтом событий», за который свет не может покинуть из-за мощных магнитных полей, направляющих материал к полюсам черной дыры. Оттуда частицы ускоряются до высоких энергий и скоростей, формируя астрофизические струи, которые могут достигать миллионов световых лет.
Чёрные дыры окружены аккреционными дисками — сплющенными структурами из газа и пыли, медленно питающими их. Однако не весь этот материал поглощается центральной чёрной дырой.
Хотя астрономам уже известна физика, лежащая в основе джетов суперотяжёлой черной дыры в центре Cen A, они всё ещё не могут точно определить объект, с которым произошло столкновение. Он находится слишком далеко, чтобы современные телескопы смогли разглядеть его детально.
Данный случай не является первым примером, когда джет черной дыры сталкивается с объектом в космосе, ранее это происходило с газовыми облаками и даже звездами.
Эта коллизия отличается известными взаимодействиями, производя эллиптические «пятна» на рентгеновских снимках и создавая V-образную структуру. Исследователи планируют выяснить причину образования этой странной структуры. Дальнейшее изучение будет проводиться с помощью телескопа «Чандра», как единственного рентгеновского телескопа, обладающего достаточной чувствительностью для наблюдения этой особенности столкновения.
Источник: iXBT