• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
13 июня
Дарья Г.
18 129

Астрономы впервые разглядели малый объект в паре черных дыр в центре далекой галактики

5.5

В центре далекой галактики OJ 287 находятся две черные дыры, одна из которых в сотню раз больше другой. В 2021 году астрономы подтвердили существование пары по изменению яркости объекта. Теперь же ученым удалось доказать, что источником той необычной вспышки была именно малая черная дыра.

Иллюстрация системы из двух дыр в центре OJ 287
Иллюстрация системы из двух дыр в центре OJ 287 / © NASA/JPL-Caltech/R. Hurt (IPAC) & M. Mugrauer (AIU Jena)

За лацертидой в центре галактики OJ 287 астрономы наблюдают с 1887 года. Причина проста: она находится вблизи плоскости эклиптики, то есть плоскости обращения Земли вокруг Солнца. Объект заметили во время поиска малых планет и других объектов в Солнечной системе. К тому же его легко видно даже в маленький телескоп.

Благодаря накопленным снимкам удалось выявить явный 12-летний цикл в яркости OJ 287. У нее также есть 55-летний цикл, но в контексте пары черных дыр интересен более короткий. Очевидно, он соответствует орбитальному периоду малой черной дыры. Когда она пролетает через аккреционный диск, из него вырывается разогретая материя, усиливая излучение всей системы. Пик яркости длится от нескольких дней до нескольких недель.

По предположениям ученых, малая дыра, взаимодействуя с веществом аккреционного диска, тоже испускает джет. Причем он должен быть заметен в изменении яркости объекта. Но если главная вспышка длится неделями, этот, по расчетам, длится меньше дня. Ни разу почти за полторы сотни лет наблюдений астрономы его не видели.

Первую попытку поймать этот вторичный джет ученые предприняли в 2013 году. Им не хватило частоты наблюдений. Следующий шанс появился в 2021-м.

Множество телескопов по всему миру наблюдали за OJ 287 почти непрерывно. В их числе был и космический телескоп TESS, специализирующийся на поиске экзопланет. Тогда еще ученые не знали точное расположение аккреционного диска в системе, поэтому вести наблюдения пришлось несколько месяцев.

TESS делал снимки каждые две минуты на протяжении 80 дней, с середины октября по конец декабря. Заветная вспышка произошла 12 ноября 2021 года. Она длилась всего 12 часов, и это уловили многие телескопы.

Наблюдения за яркостью OJ 287 с конца 1880-х годов (слева). Схема «работы» системы OJ 287, в которой малая черная дыра регулярно «дырявит» аккреционный диск. Небольшими красными «каплями» отмечены вспышки от столкновения дыры с диском. Зеленым отмечена вторичная вспышка от самой дыры, выявленная в конце 2021 года / © Valtonen et al, The Astrophysical Journal Letters (2024)

В новой работе, опубликованной в журнале The Astrophysical Journal Letters, астрономы объединили данные наблюдений всех аппаратов. Ученые показали, что вспышка действительно пришла от малой черной дыры.

«Поэтому мы теперь можем сказать, что впервые „увидели” летающую по орбите черную дыру, так же, как говорим, что TESS видит планеты у других звезд. Как и с планетами, очень сложно напрямую получить снимок окрестностей малой черной дыры. Отчасти потому, что OJ 287 находится далеко от нас. Свет от нее шел примерно четыре миллиарда лет. Так что еще нескоро наши инструменты для наблюдений усовершенствуются достаточно, чтобы разглядеть даже большую черную дыру в этой паре», — объяснил руководитель нового исследования Маури Валтонен, профессор из Университета Турку (Финляндия).

Масса большой черной дыры — около 18,35 миллиарда солнечных масс. Масса малой черной дыры — примерно 150 миллионов солнечных масс. Она в 122 раза меньше своей «соседки». Тем не менее, выхватывая материю из аккреционного диска, объект испускает джет, яркость которого «перебивает» яркость «главного» джета. При этом OJ 287 из красной становится чуть более желтой.

«Все же малая черная дыра может вскоре проявить себя и другими способами. Ожидается, что она излучает наногерцевые гравитационные волны. С помощью усовершенствованных пульсарных сетей (Pulsar Timing Arrays) мы в ближайшие годы должны получить возможность поймать гравитационные волны OJ 287», — объяснил один из авторов новой работы Ачамвееду Гопакумар (Achamveedu Gopakumar) из Института фундаментальных исследований Тата (Индия).

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 11:39
Александр Березин

Традиционное представление о роли человека в земных экосистемах известно: он нарушает их нормальную работу и снижает биоразнообразие. Однако первая попытка изучить следы пыльцы за последние 12 тысяч лет принесла скорее противоположные данные — как минимум для континентов, полностью расположенных в Северном полушарии.

Позавчера, 20:04
Юлия Трепалина

Для профилактики алкоголизма среди молодежи важно не только понимать, что побуждает употреблять спиртное, но и знать, почему молодые люди могут отказываться от выпивки. Более десятка таких причин в недавнем исследовании привели ученые из Соединенных Штатов. Комплексный учет мотивов позволит предупреждать развитие пагубной привычки, отметили специалисты.

Вчера, 17:59
Татьяна

Аппарат «Кассини», работавший на орбите Сатурна с 2004 по 2017 год, детально картировал его крупнейший спутник — Титан. Выяснилось, что ближе к полярным областям на поверхности есть моря и озера с жидкими углеводородами, куда впадают пополняемые атмосферными осадками реки. По мере изучения этой информации у исследователей возникло все больше вопросов. Каков состав жидкости и что определило очертания береговых линий? Воспользовавшись данными радарной съемки, американские ученые уточнили состав морей Кракена, Лигеи и Пунги и описали свойства их поверхностей.

Позавчера, 18:00
Александр Березин

Авторы нового исследования впервые показали, что круглые провалы в лунной поверхности не просто близки к многокилометровым пещерам на естественном спутнике Земли, но и располагают тоннелями, ведущими в глубину.

12 июля
Александр Березин

Falcon 9 Block 5 впервые за три сотни запусков дал частично неудачный полет. Ракета выводила 20 спутников компании SpaceX, с 15 связь уже пропала, еще пять могут быть потеряны в ближайшее время.

13 июля
Татьяна

Все клеточные организмы ученые ведут от гипотетического предка — LUCA. Существует масса предположений и расчетов о том, как он был устроен, где и когда возник. В новой работе исследователи из Великобритании попытались ответить на эти вопросы.

25 июня
Игорь Байдов

Ученые из Китая и Бельгии воссоздали в лаборатории условия, существовавшие на Меркурии четыре миллиарда лет назад, и выяснили, что они были идеальными для образования слоя алмазов, который с течением времени становился лишь толще.

21 июня
Nadya

Земля начала формироваться примерно 4,5 миллиарда лет назад. Чтобы понять, как это происходило в ранние периоды развития нашей планеты, ученые ищут образцы древних горных пород. Одну из таких, возрастом почти 3,5 миллиарда лет, обнаружили рядом с городом Колли в Австралии.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно