Астрономы впервые увидели свет из-за черной дыры

Это первое прямое наблюдение света, приходящего из-за черной дыры — явления, предсказанного общей теорией относительности Эйнштейна, но не подтвержденного до сих пор. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature, передает ria.ru

Астрофизик Стэнфордского университета Дэн Уилкинс (Dan Wilkins) изучал сверхмассивную черную дыру в центре галактики, находящейся на расстоянии 800 миллионов световых лет от нас, когда заметил нечто неожиданное. Наряду с яркими рентгеновскими вспышками, телескопы зафиксировали дополнительные вспышки, которые появились позже основных, были менее яркими и разных "цветов". Согласно расчетам, эти отблески, или световые эхо соответствовали рентгеновским лучам, отраженным от обратной стороны черной дыры.

"Любой свет, который попадет в черную дыру, не выходит из нее, поэтому мы не должны видеть то, что находится позади черной дыры, — приводятся в пресс-релизе университета слова Дэна Уилкинса, научного сотрудника Института астрофизики элементарных частиц и космологии и Национальной ускорительной лаборатории SLAC Стэнфордского университета. — Причина, по которой мы можем это видеть, заключается в том, что черная дыра искривляет пространство, отклоняет свет и закручивает вокруг себя магнитные поля".

Изначально исследование было направлено на изучение короны — элемента, которым обладают некоторые черные дыры. Материал, падающий в сверхмассивную черную дыру, питает самые яркие непрерывные источники света во Вселенной и при этом образует корону рентгеновского света вокруг черной дыры.

Существующая теория утверждает, что формирование этого элемента начинается со сползания газа в черную дыру, где он перегревается до миллионов градусов. При такой температуре электроны отделяются от атомов, создавая намагниченную плазму. Захваченное мощным вращением черной дыры, магнитное поле изгибается над черной дырой и так сильно вращается вокруг себя, что в конечном итоге полностью разрушается. Ситуация напоминает то, что происходит вокруг Солнца. Поэтому ученые по аналогии с солнечной короной назвали это явление короной черной дыры.

"Это магнитное поле, связанное и близкое к черной дыре, нагревает все вокруг и производит эти высокоэнергетические электроны, которые затем создают рентгеновские лучи, — объясняет Уилкинс. — В течение нескольких лет я строил теоретические предсказания того, как будут выглядеть для нас эти отголоски, поэтому, как только я увидел их в телескоп, я понял, с чем они связаны".

"Пятьдесят лет назад, когда астрофизики начали размышлять о том, как магнитное поле может вести себя вблизи черной дыры, они понятия не имели, что однажды у нас появятся методы, позволяющие наблюдать это напрямую и увидеть общую теорию относительности Эйнштейна в действии", — говорит еще один автор исследования профессор Роджер Бландфорд (Roger Blandford) из Школы гуманитарных и естественных наук Стэнфорда, а также профессор физики и физики элементарных частиц SLAC.

Авторы продолжат описание и изучение корон черных дыр. Особые надежды они возлагают на космический телескоп "Афина" Европейского космического агентства, запуск которого намечен на 2031 год.

Эти и другие новости Point читайте в Instagram