Вчені виявили, що чорні діри вистрілюють в космос кулеподібними згустками газу

Чорні діри – це надзвичайно щільні космічні об’єкти, гравітація яких настільки потужна, що навіть світло не здатне вирватися з їхніх обіймів. Вони утворюються внаслідок катастрофічної загибелі масивних зірок або існують у центрах галактик у вигляді надмасивних структур.

Щоб дізнатись останні новини, слідкуйте за нашим каналом Google News онлайн або через застосунок.

Ці об’єкти викривляють простір-час навколо себе, утворюючи так званий горизонт подій – межу, після якої вже немає вороття. Попри назву, чорні діри – це не порожнеча: вони містять надзвичайно стиснуту матерію з гігантською густиною.

Чорні діри активно взаємодіють зі своїм оточенням. Їх часто оточують розпечені акреційні диски – кільця з плазми та матерії, що обертаються з шаленою швидкістю. Вони можуть випромінювати потужні струмені енергії, які простягаються на тисячі світлових років. Вплив чорних дір настільки сильний, що вони буквально спотворюють час, як і передбачив Ейнштейн у своїй Теорії відносності.

Надмасивні чорні діри та галактики, що їх приймають, еволюціонували разом, попри величезну різницю в розмірах і масі. Вважається, що ключ до розуміння цього зв’язку – потужні газові вітри, що вилітають з надзвичайною швидкістю з регіонів, які оточують чорні діри. Ці високошвидкісні витоки, схоже, регулюють як ріст чорної діри (обмежуючи кількість речовини, що потрапляє всередину), так і розвиток галактики (закачуючи в неї енергію, яка може зупинити зореутворення).

Група дослідників виявила, що вітри не є рівномірними, як вважалося раніше, а натомість вистрілюють газовими «кулями», що несуть дивовижну кількість енергії. Це відкриття, яке змінює наше розуміння того, як еволюціонують галактики з їхніми центральними чорними дірами, було зроблено міжнародною командою під керівництвом Японського космічного агентства (JAXA). Професор Крістін Доне з Центру позагалактичної астрономії була однією з двох європейських вчених, які брали участь у цьому дослідженні в рамках місії рентгенівської візуалізації і спектроскопії (XRISM), що вивчає вітри гарячого газу, які протікають через галактики.

Команда JAXA використовувала передові спектроскопічні інструменти XRISM і спостерігала за вітрами, що витікають з надмасивної чорної діри зі швидкістю 20-30% швидкості світла. XRSIM – це спільна місія Японського агентства аерокосмічних досліджень, NASA та ESA, і вона добре підходить для виконання цього завдання. Замість рівномірного потоку вони виявили, що ці вітри містять щонайменше п’ять окремих газових компонентів, які рухаються з різними швидкостями – що свідчить про те, що викид газу відбувається переривчастими сплесками, подібно до гейзерів, або через розриви в навколишньому просторі.

Це відкриття JAXA кидає виклик усталеним теоріям про те, як галактики і чорні діри еволюціонують разом, особливо тому, що ці вітри несуть у 1000 разів більше енергії, ніж раніше відомі вітри галактичного масштабу. Це революційне спостереження, яке стало можливим лише завдяки унікальній здатності XRISM вирішувати складну структуру швидкостей цих космічних потоків, докорінно змінює наше розуміння впливу чорних дір на галактики, що їх приймають.

Читайте також:

• Space Walker планує побудувати перший японський приватний космоплан
• Rocket Lab запустить супутник NASA Smallsat на ракеті Electron