"Бублики" черных дыр оказались "фонтанами", заявляют ученые
Так называемый диск аккреции, скопление "объедков", окружающее практически все черные дыры, оказался похожим по форме не на бублик, а на фонтан. На это указали снимки с телескопа ALMA, опубликованные в Astrophysical Journal.
"Теоретики всегда считали, что эта структура похожа по форме на "твердый" бублик. Мы просчитали поведение диска аккреции с нуля и обнаружили, что он похож на постоянно бурлящий фонтан, имеющий схожую торообразную форму. Это объясняет многие странные черты черных дыр", — рассказывает Кейити Вада (Keiichi Wada) из университета Кагосимы (Япония),передает РИА Новости.
Трапеза тяжеловеса
Сверхмассивные черные дыры существуют в центре практически любой галактики. В отличие от черных дыр, возникающих при коллапсе звезд, их масса в несколько миллионов раз больше солнечной. Они периодически поглощают звезды, другие небесные тела и газ, и выбрасывают часть захваченной материи в виде джетов — пучков разогретой плазмы, движущихся с околосветовой скоростью.
Далеко не все черные дыры ведут себя таким образом – к примеру, объект в центре нашей галактики, Sgr A*, отличается скромными аппетитами и нравами и не имеет джетов и диска аккреции. То, как он образуется и почему некоторые черные дыры резко теряют аппетит или наоборот, его приобретают, является сегодня одним из главных вопросов в астрономии.
Вада и его коллеги уже много лет пытаются получить ответ на этот вопрос, наблюдая за близлежащими сверхмассивными черными дырами при помощи микроволнового телескопа ALMA, способного видеть даже самые холодные и незаметные пылинки и молекулы газов.
Следующей целью для них выступила галактика Циркуль (ESO 97-G13) – один из ближайших спиральных звездных мегаполисов, удаленный от Земли всего на 13 миллионов световых лет. Как и М77, она смотрит в нашу сторону почти "лицом", что позволяет астрономам наблюдать за ее сверхмассивной черной дырой.
Фотографии диска ее аккреции, полученные тем же образом, что и в случае с M77 – в результате наблюдений за движением молекул угарного газа и других соединений углерода – еще больше поставили ученых в тупик.
Оказалось, что внутри него присутствует большое число хаотических потоков раскаленного газа, постоянно перемешивающих и выталкивающих его материю в сторону от черной дыры. По сути, он похож не на твердый "бублик", а на джакузи или бурлящий фонтан.
"Данные с ALMA помогли нам понять, что реально происходит в окрестностях черных дыр. Все учебники астрономии теперь придется переписать", — заключает Такума Изуми (Takumi Izumi), коллега Вады.
