25.03.2021
Василий Парфенов
3 998

Ученые впервые запечатлели магнитное поле вокруг черной дыры и уточнили, как образуются джеты

9.1

Пару лет назад Теория относительности получила очередное подтверждение: ученым впервые удалось получить прямое изображение окрестностей черной дыры. Теперь, благодаря анализу этих данных, детализация картинки существенно возросла и на ней стали видны эффекты, вызванные воздействием магнитного поля этого астрономического объекта.

Ученые впервые запечатлели магнитное поле вокруг черной дыры и уточнили, как образуются джеты
©Event Horizon Telescope

В рецензируемом научном журнале The Astrophysical Journal Letters вчера вышли сразу две статьи за авторством коллаборации Телескопа горизонта событий (EHT). Это седьмая и восьмая части анализа полученных за несколько лет наблюдений данных об астрономическом объекте в центре галактики M87.

Напомним, проект EHT настолько масштабен, что для пересылки всей собранной с телескопов информации потребовалось отправлять жесткие диски общим объемом более пяти петабайт (5000 терабайт) авиаперевозками. Иного способа в разумные сроки доставить данные в Институт Макса Планка (Германия) и обсерваторию Хэйстек (США) для обработки не существует. Их передача через интернет заняла бы несколько лет.

Первый прямой снимок окрестностей черной дыры коллаборация EHT опубликовала 10 апреля 2019 года, и уже на следующий день ученые пообещали повысить четкость изображения. Как мы теперь видим, специалисты со всего мира действительно не сидели сложа руки. К уже ставшей интернет-мемом картинке добавились результаты анализа поляризованного света.

Дело в том, что магнитное поле вокруг черной дыры ускоряет электроны в пространстве вокруг нее. Часть из них излучает фотоны, причем поляризация этого света зависит от направления ускорения. Таким образом, отфильтровав все лишнее излучение и запечатлев только поляризованный свет, можно буквально увидеть рисунок линий магнитного поля. В нашем случае — вокруг сверхмассивной черной дыры в центре галактики M87. Его мощность колеблется между 1 и 30 гауссами, что в 50 раз мощнее, чем у полюсов Земли.

Картинка получилась весьма интересной и важной для ученых: магнитное поле вокруг объекта сильно закручено. Этот факт позволил радикально сузить количество моделей, объясняющих формирование джетов у полюсов черных дыр — буквально со 120 до 15, то есть на порядок. Астрофизики пока не могут с уверенностью сказать, насколько данные по черной дыре M87* можно экстраполировать на другие подобные объекты. Но в любом случае эта информация чрезвычайно важна для понимания фундаментальных законов Вселенной.

На деле, как обнародованная в 2019 году фотография стала первым прямым наблюдением окрестностей черной дыры, так и нынешнее повышение детализации картины — своеобразные революции в физике. Дело в том, что до сих пор не было зафиксировано фактических свидетельств механизмов, объясняющих формирование джетов. Эти мощнейшие сфокусированные струи вещества рождаются у полюсов сверхмассивных черных дыр и пронзают окружающее пространство на расстояние в десятки световых лет.

Судя по оптимистичному тону публикаций, коллаборация EHT еще не закончила с прорывными открытиями: ученые продолжают анализировать данные. В проекте участвует более 300 специалистов из 60 организаций и 20 разных стран. Столь детализированные изображения в радиодиапазоне удается получить благодаря синхронизированной работе восьми телескопов, размещенных на расстоянии тысяч километров друг от друга. Они выполняют наблюдения с привязкой к высокоточным атомным часам, а затем отправляют данные в центр обработки, где их сводят в единую картину.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 17:08
Александр Березин

КНР выпустила демографические данные за прошлый год, и они показали необычайно резкое сокращение рождаемости. Более ранний прогноз о двукратном падении численности китайцев в этом столетии начинает приобретать конкретные очертания.

Вчера, 11:00
Сергей Васильев

Новые измерения свойств минерала из глубоких слоев мантии показали, что ядро планеты теряет тепло в полтора раза активнее, чем полагали до сих пор.

Вчера, 21:16
Илья Ведмеденко

Перспективный российский многоцелевой самолет «Байкал» оторвался от земли. Первый полноценный полет машина должна выполнить до конца января.

Вчера, 11:00
Сергей Васильев

Новые измерения свойств минерала из глубоких слоев мантии показали, что ядро планеты теряет тепло в полтора раза активнее, чем полагали до сих пор.

12 января
Алиса Гаджиева

Дополнительное исследование вулканических пород формации Кибиш в Эфиопии изменило датировку найденных там костей Homo sapiens.

Вчера, 17:08
Александр Березин

КНР выпустила демографические данные за прошлый год, и они показали необычайно резкое сокращение рождаемости. Более ранний прогноз о двукратном падении численности китайцев в этом столетии начинает приобретать конкретные очертания.

26.12.2021
Александр Березин

Российская тяжелая ракета имеет все шансы взлететь после Starship, хотя ее начали создавать на 20 лет раньше, да и по параметрам она радикально уступает детищу Илона Маска. Попробуем разобраться, почему любая попытка создать классическую ракету в наши дни — пустая трата времени и средств. А заодно дать ответ на вопрос, какую космическую ракету на самом деле стоит создавать России.

12 января
Алиса Гаджиева

Дополнительное исследование вулканических пород формации Кибиш в Эфиопии изменило датировку найденных там костей Homo sapiens.

19.12.2021
Александр Речкин

Корпорация Илона Маска с 2012 года разрабатывает космический корабль, который может изменить правила игры в космической отрасли. Starship, как его называют, должен стать многоразовой транспортной системой, способной доставить на Красную планету до 100 человек за раз.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
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
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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: