Астрономы понаблюдали за десятками галактик и обнаружили, что в доброй трети из них происходят загадочные изменения.
В космосе фиксируют мощные радиосигналы, меняющие направление. Обложка © Shutterstock / FOTODOM / NASA images, New Africa
Это одна из ближайших к нам галактик, находится в 12 миллионах световых лет в созвездии Центавр. Для сравнения: самая наиближайшая — Андромеда — в 2,5 миллиона световых лет. Так вот, у этой галактики Центавр А очень хорошо прослеживаются чудовищные струи вещества, которые бьют в двух противоположных направлениях от обоих полюсов. Их назвали релятивистскими струями.
Струи плазмы (релятивистские струи), идущие от полюсов сверхмассивной чёрной дыры в центре галактики Центавр А. Фото © Wikipedia / ESO/WFI
Дело в том, что в центре этой галактики, как и в центре, как мы теперь понимаем, любой галактики, находится сверхмассивная чёрная дыра. Эта чёрная дыра притягивает к себе окружающее вещество, расщепляет его на элементарные частицы и в таком виде заставляет его вращаться вокруг себя на околосветовых скоростях великолепным ярким диском. Этот диск называют аккреционным, потому что аккреция — это поглощение.
Так вот, когда этого поглощаемого вещества очень много, то чёрная дыра при всей ненасытности не в состоянии столько проглотить — и излишки вырываются прочь из области полюсов вот такими струями, или джетами (от английского jet — «струя»). И эти струи испускают в том числе радиоизлучение.
via GIPHY
Художественное изображение чёрной дыры с аккреционным диском и релятивистскими струями. Фото © giphy
Таких чёрных дыр с джетами в космосе наблюдается немало. Иногда видно только один из двух, потому что он направлен к нам, а второй, соответственно, прячется с обратной стороны за чёрной дырой. Так обстоит дело, скажем, в галактике М 87, той самой, которой выпала честь подарить нам первую в истории фотографию чёрной дыры.
Релятивистская струя, идущая от чёрной дыры в центре галактики М 87. Фото © Wikipedia / NASA and The Hubble Heritage Team
Недавно астрономы просмотрели почти шестьдесят очень массивных галактик с соответствующими центральными чёрными дырами. В основном это такие, которые находятся в центрах крупных галактических скоплений, потому что в таком случае вокруг них просматривается очень много межгалактического вещества. А это вещество, можно сказать, имеет память. Оно хранит следы о том, что в нём творилось за последние миллионы, десятки миллионов лет. И в 59 объектах с рвущимимя от чёрных дыр струями в окружающем веществе имеются прорехи, полости, пустоты. Что характерно, расположены они, как правило, более или менее симметрично с двух противоположных сторон. Астрономы уверены, что это не что иное, как следы пронзавших когда-то это вещество супермощных джетов.
Примеры пустот в межгалактическом веществе вокруг сверхмассивных чёрных дыр (обозначены зелёными кругами и овалами) и нынешнее направление идущих от их полюсов релятивистских струй (белые прямые линии). Фото © iopscience
В 16 случаях совершенно очевидно, что нынешнее направление струй абсолютно не совпадает с расположением этих пустот. Значит, джеты сместились. Они сменили направление. В некоторых случаях наклонились почти на 90 градусов. По примерным оценкам, это происходило в период от одного до нескольких десятков миллионов лет назад. А вот отчего всё это так наклонилось — сейчас предмет космических разбирательств. Направление джетов, по идее, должно идти ровно вдоль оси вращения чёрной дыры. Значит, можно подозревать, что произошло смещение этой оси. С другой стороны, есть предположение, что вещество на чёрную дыру часто падает неравномерно, и когда такая участь постигает, допустим, какой-то особенно массивный сгусток вещества, то эта падающая масса поначалу ложится на аккреционный диск таким увесистым «комком», что диск от этого наклоняется, он уже не совсем ровно вдоль экватора проходит, а вместе с ним сдвигаются и перпендикулярные ему гигантские фонтаны плазмы.
Для комментирования авторизуйтесь! Авторизоваться