Два сверхмассивных черных дыры в квазаре OJ287 показали уникальное поведение джета
Что скрывают магнитные поля в сердце далеких галактик
Фото: Baltphoto
Ученые зафиксировали необычные процессы в джете квазара. Исследование открывает новые горизонты для астрофизики. В центре внимания - взаимодействие черных дыр и магнитных полей. Открытие может изменить представления о природе космоса.
Астрономы с помощью телескопа Event Horizon Telescope (EHT) впервые наблюдали редкое явление в далекой галактике: две сверхмассивные черные дыры, находящиеся в центре квазара OJ287, вступили в сложный гравитационный танец, сопровождающийся необычным поведением джета. Это открытие стало настоящим прорывом для современной астрофизики и вызвало бурю обсуждений в научном сообществе.
OJ287 расположен примерно в 1,6 миллиарда световых лет от Земли. В его центре, по мнению исследователей, скрывается пара гигантских черных дыр, которые вращаются друг вокруг друга. Именно их взаимодействие, как считают ученые, приводит к возникновению мощных выбросов вещества - джетов, которые вырываются из окрестностей черных дыр со скоростью, близкой к световой.
Используя невероятно высокое разрешение EHT, позволяющее различить даже теннисный мяч на поверхности Луны, команда астрономов зафиксировала два ударных фронта, движущихся по джету OJ287. Примечательно, что эти фронты двигались с разной скоростью, а их прохождение через сильные магнитные поля сопровождалось эффектами, ранее не встречавшимися в подобных исследованиях.
Ранее EHT уже прославился тем, что в 2017 году впервые в истории получил изображение черной дыры M87*, а затем - Сагиттариуса А*, центрального объекта нашей Галактики. Однако нынешние наблюдения открыли новую страницу в изучении физики джетов и их взаимодействия с магнитными полями.
Как отмечают участники проекта, теперь стало возможным не только получать впечатляющие снимки, но и разбираться в сложных процессах, происходящих вблизи черных дыр. Важно отличать, какие явления обусловлены геометрией системы, а какие - реальными физическими процессами, что позволяет корректировать теоретические модели и приближать их к реальности.
В ходе работы ученые сделали два снимка системы OJ287 с разницей в пять дней - 5 и 10 апреля 2017 года. За это короткое время структура и поляризация джета изменились настолько сильно, что это стало самым быстрым зафиксированным изменением такого рода. Причиной, по мнению исследователей, стали взаимодействия ударных волн с так называемыми неустойчивостями Кельвина-Гельмгольца - явлением, возникающим на границе потоков с разной скоростью.
В результате в джете сформировалась сложная закрученная структура, состоящая из трех поляризованных компонентов: два из них вращались в противоположных направлениях, а третий двигался быстрее и вращался против часовой стрелки. Это стало первым прямым подтверждением наличия спирального магнитного поля внутри джета черной дыры.
Ученые впервые смогли пространственно разделить отдельные ударные компоненты и проследить их взаимодействие с неустойчивостями. Обычно подобные изменения объясняют прецессией джета, однако в данном случае наблюдались не баллистические, а более сложные движения, что ставит под сомнение прежние гипотезы.
Быстрые перемещения частиц в джете указывают на то, что их кинетическая энергия превышает энергию магнитного поля в центральных областях. Это создает условия для развития неустойчивостей Кельвина-Гельмгольца, которые вызывают спиральные искажения - именно такие, какие были зафиксированы в OJ287.
Высокая степень поляризации и эволюция углов поляризации трех компонентов свидетельствуют о сложном взаимодействии между неустойчивостями и ударными волнами в джете, насыщенном спиральным магнитным полем. По словам руководителя исследования, именно вращения в противоположных направлениях стали ключевым доказательством: когда ударные волны сталкиваются с неустойчивостями, они «подсвечивают» разные фазы спиральной структуры магнитного поля, вызывая наблюдаемые колебания поляризации.
Модель, предложенная исследователями, предполагает, что неустойчивости формируют нитевидные структуры, которые взаимодействуют с распространяющимися по джету ударными волнами. Эти взаимодействия сжимают магнитное поле и усиливают излучение в определенных областях, что объясняет как особенности интенсивности, так и быстрые изменения поляризации и сложные движения компонентов.
OJ287 оказался идеальным объектом для подобных наблюдений благодаря своим регулярным вспышкам, связанным с движением двух черных дыр. Это делает его уникальной лабораторией для изучения экстремальных процессов в космосе.
Исследование, опубликованное в журнале Astronomy & Astrophysics, открывает новые горизонты для понимания природы джетов и роли магнитных полей в формировании структуры Вселенной. Лично я считаю, что подобные открытия не только расширяют наши знания о космосе, но и заставляют по-новому взглянуть на фундаментальные законы физики. Впереди, без сомнения, еще много удивительных открытий.
Читайте нас в
Google.News,
Дзене,
ВК,
MAX, 
Телеграме и 
рассылке. Категории: Наука
Ученые развеяли слухи о падении крупного астероида на Землю в 2026 году
В научном сообществе опровергли тревожные сообщения о якобы опасном астероиде. Эксперты объяснили, как появляются подобные слухи. Читайте, что на самом деле происходит с объектом CE2XZW2.... 
Как черная дыра медленно уничтожила галактику Пабло по данным JWST
Ученые раскрыли необычную судьбу молодой галактики. Новые данные удивили даже опытных астрономов. Исследование проливает свет на раннюю Вселенную. Открытие может изменить представления о формировании галактик.... .JPG "Фотограф из Калифорнии показал невероятные детали туманности Ориона")
Фотограф из Калифорнии показал невероятные детали туманности Ориона
Удивительный снимок туманности Ориона появился в сети. Автор - астрофотограф из Калифорнии. Фото раскрывает новые детали космического облака. Зрелище не оставит равнодушным даже скептиков.... 
NASA экстренно возвращает экипаж Crew-11 с МКС из-за медицинской ситуации
Неожиданное решение NASA удивило многих. Экипаж Crew-11 завершает миссию досрочно. Причины эвакуации держатся в секрете. ... 
Не пожиратель, а архитектор: черная дыра меняет судьбу галактики
Астрономы зафиксировали необычное явление в соседней галактике. Ученые наблюдают, как VV 340a теряет вещество. Это может изменить представления о формировании звезд. Открытие уже вызвало споры в научном сообществе.... .JPG "Взаимодействие нейтрино и темной материи может изменить представления о Вселенной")
Взаимодействие нейтрино и темной материи может изменить представления о Вселенной
Ученые из Польши исследовали загадки ранней Вселенной. Их выводы могут изменить привычные взгляды на космос. Впереди новые эксперименты и неожиданные открытия. Остается много вопросов.... .JPG "Ученые раскрыли причину асимметрии Луны благодаря анализу лунного грунта")
Ученые раскрыли причину асимметрии Луны благодаря анализу лунного грунта
Китайская миссия доставила уникальные образцы с обратной стороны Луны. Ученые исследуют их состав и строение. Новые данные могут изменить представления о формировании спутника. Впереди еще много загадок.... 
Астрономы зафиксировали загадочную ударную волну у белого карлика RXJ0528+2838
Ученые обнаружили необычную структуру вокруг звезды. Открытие ставит под сомнение прежние теории. Исследование может изменить представления о взаимодействии звезд. Подробности - в нашем материале.... 
Космонавты МКС сняли редкое сияние атмосферы и карликовую галактику на фото
Уникальный снимок с МКС удивил ученых. Атмосферное свечение и далекая галактика на одном кадре. Фото раскрывает тайны космоса и земной атмосферы. Неожиданные детали ждут внимательных читателей.... .JPG "Вспышки негативной энергии в космосе могут изменить представления о физике")
Вспышки негативной энергии в космосе могут изменить представления о физике
Ученые обсуждают необычные явления в космосе. Новые теории вызывают споры среди физиков. Неожиданные эффекты могут изменить привычные взгляды. Вопросов становится только больше.... Рекомендовано Петербургом 2
|
Старые петербургские бани, где время будто остановилось
Что делать с елкой в январе: экологичный маршрут после праздника
Где кататься на санках и лепить снеговика в Петербурге
Зима с хаски: где в Петербурге прокатиться на собачьей упряжке
Керлинг, советские автоматы и карусели: топ новогодних мест в Петербурге
Катки Петербурга: куда идти за атмосферой, а куда — за простором
Прогноз погоды
-11°..-7°
