Учёные выявили крупнейшую пару плазменных выбросов, исходящих из сверхмассивной чёрной дыры

Международная команда астрономов при помощи радиотелескопа Metrewave GMRT от Национального центра радиоастрофизики (NCRA) обнаружила самую большую пару плазменных джетов, когда-либо зафиксированную из сверхмассивной чёрной дыры, протянувшуюся на 23 миллиона световых лет. Эти джеты превышают размеры Млечного Пути более чем в 100 раз.

Гигантская структура джета, получившая название «Порфирион» в честь персонажа греческой мифологии, восходит ко времени, когда нашей Вселенной было всего 6,3 миллиарда лет. Потоки плазмы, обладающие совокупной энергетической мощностью, сравнимой с триллионами Солнц, извергаются с обеих сторон сверхмассивной чёрной дыры в центре далёкой галактики.

Мартин Оэй, научный сотрудник Калифорнийского технологического института и главный автор новой статьи в журнале Nature, в которой представлены эти результаты, заявил: «Эта пара джетов не ограничивается масштабами Солнечной системы или галактики; их размеры соответствуют 140 диаметрам Млечного Пути. В центре каждой крупной галактики расположена массивная чёрная дыра, чья масса может составлять миллионы или миллиарды солнечных масс. Она поглощает звёзды, газ и плазму, однако небольшая часть этого вещества выбрасывается наружу в виде таких джетов».

Данная система джетов является одной из сотен слабых мегаструктур, обнаруженных с использованием европейского радиотелескопа LOFAR (низкочастотная антенная решётка).

Учёные выявили крупнейшую пару плазменных выбросов, исходящих из сверхмассивной чёрной дыры
Источник: REPRESENTATIVE PIC

Мартин Хардкасл, второй автор исследования и профессор астрофизики в Университете Хартфоршира в Англии, добавил: «Мы знали о существовании подобных объектов ещё до нашей кампании, но не предполагали, что их окажется так много».

Для определения протяженности джетов требовался мощный радиотелескоп, способный проследить их до исходной галактики. Этот вызов и помог решить GMRT. Команда Оэя использовала чувствительные наблюдения GMRT с высоким разрешением для идентификации галактики, исходной для джетов. Определив исходную галактику с помощью GMRT, исследователи применили оптический телескоп Keck I на Гавайях для измерения расстояния. «Порфирион» расположен в 7,5 миллиардах световых лет от Земли, что означает, что он существовал, когда нашей Вселенной было вдвое меньше её нынешнего возраста — 13,8 миллиарда лет.

Без точных данных, предоставленных GMRT, было бы невозможно выделить оптическую исходную галактику и установить размеры этой огромной радиомегаструктуры.

Более широкое покрытие также предполагает, что эти огромные джеты могут значительно влиять на соседние галактики. Соавтор исследования Джордж Джорговски, профессор астрономии и науки о данных Калифорнийского технологического института, объяснил: «Мы полагаем, что галактики и их центральные сверхмассивные чёрные дыры развиваются совместно и ключевой аспект этого процесса состоит в том, что они выделяют огромное количество энергии в форме джетов, способных воздействовать на рост их исходных галактик и других близлежащих систем. Наши новые данные указывают на то, что их влияние может распространяться гораздо дальше, чем считалось ранее».

В последующих исследованиях Оэй стремится глубже изучить, как эти мегаструктуры воздействуют на своё окружение, в частности в какой мере они способствуют распространению магнетизма. Оэй подчеркнул: «Магнетизм на нашей планете является фактором существования жизни, поэтому мы стремимся понять его происхождение. Мы знаем, что магнетизм возникает в космической паутине, затем перемещается в галактики и звёзды, в конечном итоге влияя на планеты, но где он зарождается? Эти гигантские джеты способствуют распространению магнетизма в космосе?».

Изучение джетов от сверхмассивных чёрных дыр в радиогалактиках стало одной из областей, в которой GMRT внес значительные вклады в последние два десятилетия. Обнаружение «Порфириона» добавило ещё одно достижение в активную исследовательскую деятельность GMRT в области астрофизики.

 

Источник: iXBT

Читайте также