Новое изображение сверхмассивной черной дыры детально показывает поток частиц

На новом изображении сверхмассивной черной дыры M87* видны беспрецедентные детали исчезновения материи в M87*, а также пучок частиц и радиации, исходящий из окрестностей черной дыры.

новый Изображение сверхмассивной черной дыры Он раскрывает подробности о светящемся веществе, в котором оно исчезает, и о мощном потоке частиц и излучении, которое оно генерирует. Черная дыра M87* стала первой черной дырой, которую астрономы получили непосредственно за несколько лет.

M87* находится примерно в 55 миллионах световых лет от нас и находится в центре галактики M87. В 2017 году восемь телескопов Event Horizon Telescope (EHT) сделали первое изображение M87*. Покажите размытую форму пончика, показывающую силуэт черной дыры на фоне падающего в нее светящегося материала. Светящийся материал, окружающий черную дыру, называется аккреционным диском.

толстый пончик

Теперь другая исследовательская группа использовала сеть из десяти радиотелескопов, чтобы создать новое и отличное изображение. Для этого они использовали радиоволны, длина волны которых больше, чем у EHT. Однако они увидели похожую форму пончика, но примерно на 50 процентов шире.

«Честно говоря, я не ожидал увидеть кольцо с таких видов. Мы думали, что сможем увидеть только внешнюю часть аккреционного потока», — говорит он. Кичи асада Из Academia Sinica на Тайване.

Кроме того, поскольку эта группа телескопов отслеживает частоты, в три раза превышающие частоты EHT, изображение должно быть в три раза более размытым. Поэтому исследователи ожидали, что тень черной дыры в центре будет слишком размытой, чтобы ее можно было увидеть.

Сильный ветер и поток частиц

Вместо этого на изображении был виден силуэт сверхмассивной черной дыры, аккреционная струя, струя частиц и излучения или Джеткоторые распыляются из системы. Моделирование системы выявило два сюрприза: часть джета возле черной дыры шире, чем ожидалось на основе предыдущих моделей. А аккумулятивное течение словно гнало неожиданно сильный ветер.

Эти два явления могут быть связаны, но для уверенности необходимы дополнительные наблюдения и моделирование. Как именно материя ведет себя вблизи черной дыры и как движутся эти джеты, десятилетиями было главным вопросом в астрофизике.

более полная картина

«Раньше у нас был только EHT для проверки окружности черной дыры. Теперь у нас есть измерительный прибор, — говорит Асада. — Путем интеграции информации с разных частот мы сможем лучше понять аккреционный ток, внутреннюю область джета и саму черную дыру».

Уже разрабатываются планы мониторинга M87* в более широком диапазоне частот, что позволит исследователям составить более полную картину черной дыры и ее экзотического окружения.