Світловий меч джедаїв завдовжки в мільйони світлових років: що знайшли в галактиці M87

Чорні діри поглинають усе, що опиняється поруч із ними, — газ, зірки, планети й навіть інші чорні діри. Але чорна діра в галактиці M87, знімок якої став відомий на весь світ, схоже, вирішила зруйнувати стереотипи. Вона повертає свою енергію назад у космос, пише Space.com.

Кілька місяців тому чорну діру під назвою M87*, яка розташована за 55 млн світлових років від Землі, було вивчено за допомогою телескопа Event Horizon Telescope (EHT). Ці спостереження показали, що M87* обертається, тягнучи за собою своє магнітне поле та прилеглу тканину простору-часу.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Також астрономи виявили, що магнітне поле чорної діри настільки сильне, що іноді може перешкоджати поглинанню прилеглої матерії.

Тепер же свіжий аналіз зображення M87* показав, що магнітне поле також уповільнює обертання чорної діри, подібно до дзиґи, яка обертається, чий рух сповільнюється з часом.

"Ми можемо з упевненістю сказати, що на зображенні EHT 2021 року видно, як енергія витікає поблизу чорної діри. Нам знадобляться зображення з вищою чутливістю, щоб на 100% підтвердити, що енергія витікає із самої поверхні чорної діри", — каже астрофізик із Принстонського університету в Нью-Джерсі та провідний автор нового дослідження Ендрю Чаел.

Під час процесу самогальмування чорної діри в космос витікає енергія, схожа на "світловий меч джедая довжиною в мільйони світлових років". Учені називають ці структури релятивістськими струменями, довжина яких у 10 разів більша, ніж галактика Чумацький Шлях, підкреслює автор Александру Лупсаска з Університету Вандербільта в Теннессі.

"Якщо взяти Землю та перетворити всю планету на тротил, а потім підривати її 1 тис. разів на секунду впродовж мільйонів і мільйонів років, тоді ми отримаємо співрозмірну кількість енергії, яку втрачає чорна діра M87*", — каже співавтор дослідження Джордж Вонг із Університету Прінстона.

Сам факт того, що чорні діри можуть втрачати енергію, був передбачений ще теорією відносності Ейнштейна. Також учені припускали, що частина втрати енергії може бути пов'язана з магнітними полями самих чорних дір, але вони точно не знали, як відбувається цей процес.

Результати нового дослідження дають змогу припустити, що енергія, яка виходить із чорної діри, йде в напрямку її магнітного поля. Дослідницька група також розглядає суто теоретичну, але, тим не менш, захопливу можливість того, що енергія, викинута з M87*, може перетекти в іншу чорну діру.

Також імовірно, що відтік енергії приводить у дію струмінь, що виривається з чорної діри, який, як показали попередні дослідження, змінюється з 11-річним циклом.

Нагадаємо, астрофізики, в результаті проведеного спостереження за чорною дірою в центрі нашої галактики, дійшли висновку, що вона не просто обертається, а робить це майже з максимально можливою для неї швидкістю. Водночас чорна діра Стрілець А* викривляє тканину простору-часу й тягне за собою навколишню матерію.