20 июля 2017, 22:00

Астрономы МГУ засняли «плевок» черной дыры

Российские ученые сумели доказать существование оптического джета. Так называют поток частиц, которые выталкивает гравитационная сила черных дыр. В ряде СМИ это явление окрестили «плевком». Сотрудники Государственного астрономического института имени Штернберга и физического факультета и МГУ имени Ломоносова сумели зафиксировать подобный «плевок» микроквазара V404 Cyg в созвездии Лебедя, сообщил Astrophysical Journal.

Микроквазарами или рентгеновскими двойными звездами называют системы, в которых остаток первой звезды, сжатый в темный компактный объект (нейтронную звезду или черную дыру), вступает в гравитационный контакт со звездой-гигантом. Вблизи черных дыр возникает мощное рентгеновское излучение, которое, попадая на поверхность соседнего гигантского светила, прогревает его. Результатом становится непродолжительная вспышка неполяризованного света, которую можно зафиксировать в течение нескольких недель. После выброса звезда снова находится в состоянии относительного покоя в течение длительного времени. В нашей галактике к этому моменту найдено лишь четыре микроквазара. Один из них — V404 после вспышки в 1979 году еще не разу не проявлял себя.

Наблюдая за V404 при помощи телескопов-роботов глобальной сети МАСТЕР ученые обнаружили, что его поляризация меняется.

Долговременные радио- и рентгеновские наблюдения показали, что между вспышками микроквазар спит, но не совсем. Удалось обнаружить нетепловое поляризованное радио- и рентгеновское излучение, возникающее, по‑видимому, не в диске, а в джете плазмы, ускоряемом вдоль оси вращения диска — Владимир Липунов, доктор физико-математических наук, профессор кафедры астрофизики и звездной астрономии отделения астрономии физического факультета МГУ имени Ломоносова и заведующий лабораторией космического мониторинга Государственного астрономического института имени Штернберга.

В 2015 году телескопы-роботы гамма-обсерватории Swift помогли астрономам вновь зафиксировать активность микроквазара. При этом его яркость увеличилась в сотни раз в оптическом диапазоне, а в рентгеновском — в миллионы. Через несколько недель ученые отметили, что V404 межзвездная пыль, которая рассеивает свет, выстроена подобно стрелкам компаса вдоль магнитных силовых линий. Межзвездная поляризация не может меняться быстро, а с микроквазаром такие изменения происходили в течение лишь нескольких часов. Ученые сделали вывод, что имеют дело с собственным излучением объекта. Поляризация при этом нарастала при снижении оптического блеска, что указало на слабый источник сильно поляризованного света.

Как правило, подобные вспышки света возникают в тот момент, когда черная дыра захватывает материю диска аккреции и разогревает его до температуры в несколько миллионов градусов. С другой стороны, возможно, что причиной вспышек является джет, узкий пучок материи, выбрасываемый черной дырой, который мы могли раньше видеть только в радио- и рентгеновском диапазонах. Мы считаем, что именно он является источником поляризованного излучения, которое увидели наши телескопы — Владимир Липунов

Некоторое время назад американские ученые обнаружили гигантскую черную дыру, размер которой приблизительно в 17 миллиардов раз больше Солнца. Астрономы считают, что этот объект может быть крупнейшим из всех найденных до настоящего времени во Вселенной. В тоже время, они отметили, что, наверное, объекты таких размеров могут встречаться в будущем все чаще.