Ученые проследили за выбросами черных дыр при помощи рентгеновского телескопа "Чандра" и обнаружили, что сила их свечения часто резко меняется
Астрономы проследили за выбросами пяти десятков сверхмассивных черных дыр при помощи рентгеновского телескопа "Чандра" и обнаружили, что сила их свечения часто резко меняется. Это опровергает популярную теорию о том, что рентгеновское излучение выбросов черных дыр порождается так называемым обратным комптоновским рассеянием, сообщила в понедельник пресс-служба Университета штата Мэриленд (UMD).
"Существует две модели - обратно-комптоновская и синхротронная - объясняющие природу рентгеновского свечения выбросов черных дыр. Первая связывает это излучение с электронами низких энергий, а вторая - с частицами сверхвысоких энергий. Первая модель является абсолютно несовместимой с выявленной нами вариативностью свечения выбросов сверхмассивных черных дыр", - приводит пресс-служба вуза слова научного сотрудника UMD Эйлин Мейер.
В центре большинства галактик во Вселенной присутствуют сверхмассивные черные дыры. Многие из них активно поглощают окружающую материю и выбрасывают часть ее в виде джетов, пучков раскаленной плазмы, разогнанной до околосветовых скоростей. Эти выбросы вырабатывают большие количества света. На рубеже столетий орбитальная рентгеновская обсерватория "Чандра" открыла первые свидетельства того, что джеты сверхмассивных черных дыр вырабатывают не только видимое излучение, но и большие количества рентгеновских волн. Это открытие заставило ученых спорить о том, как и где возникают пучки рентгена и насколько часто и сильно меняется сила их свечения.
Рентгеновское свечение черных дыр
Мейер и ее коллеги разрешили эти дискуссии в ходе длительных наблюдений за свечением выбросов свыше пяти десятков сверхмассивных черных дыр, расположенных в близлежащих к нам галактиках. Эти замеры ученые начали проводить при помощи "Чандры" после того, как их коллеги обнаружили шесть лет назад свидетельства того, что сила рентгеновского свечения черной дыры в центре галактики Живописец А заметным образом меняется с течением времени.
Руководствуясь этой идеей, ученые на протяжении нескольких лет наблюдали за колебаниями в свечении нескольких ярких квазаров при помощи "Чандры", а также изучая эти объекты при помощи нескольких крупных наземных радиотелескопов. Замеры и расчеты показали, что сила свечения выбросов как минимум трети изученных черных дыр значительным образом менялась на протяжении нескольких месяцев и лет.
Как объясняет Мейер, результаты наблюдений говорят об ошибочности теории, связывающей рентгеновское свечение выбросов черных дыр с так называемым обратным комптоновским рассеянием. Так физики называют особый процесс, который приводит к выработке стабильно яркого рентгеновского излучения в результате взаимодействий частиц света с электронами низких энергий, которые присутствуют внутри джета черной дыры. Сейчас исследователи предполагают, что колебания в силе свечения джета можно объяснить тем, что эти пучки рентгена порождаются так называемым синхротронным механизмом, в результате взаимодействий электронов высоких энергий и магнитных полей, окружающих черные дыры. Как именно и где происходят эти взаимодействия, ученым еще предстоит выяснить.
По информации https://nauka.tass.ru/nauka/17872421
Обозрение "Terra & Comp".