Из окрестностей сверхмассивной черной дыры в сердце нашей галактики исходят тонкие, длинные нити горячего газа. До сих пор астрономы видели такие филаменты, ориентированные перпендикулярно плоскости Млечного Пути, теперь же нашли и параллельные ей. Механизмы их образования могут быть совсем разными.
Филаменты, исходящие из центра Млечного Пути. Видны более длинные и четкие вертикальные и короткие, прерывистые горизонтальные нити / ©Farhad Yusef-Zadeh, Northwestern University
Считается, что в активном центре нашей галактики находится сверхмассивная черная дыра. Ее окрестности — возможно, самая неспокойная и бурная область во всем Млечном Пути. Здесь то и дело находят необычные структуры и объекты: остатки поглощенных галактик, излучающие в гамма-волнах «пузыри», ускоренные до экстремальных скоростей звезды и т. п. Недавно этот список пополнился сотнями тонких нитей, филаментов горячего газа, протянувшихся от черной дыры. Об этом сообщается в новой статье, опубликованной в The Astrophysical Journal Letters.
Астроном из американского Северо-Западного университета Фархад Юсуф-Заде (Farhad Yusef-Zadeh) и его коллеги использовали данные, собранные радиотелескопом MeerKAT. Еще в 1980-х инструмент заметил газовые филаменты ориентированные перпендикулярно плоскости галактики, а теперь ему удалось различить и нити, расположенные параллельно ей. Они расходятся из центра, словно спицы колеса, достигая длины 5-10 световых лет. Они заметно короче вертикальных филаментов, набирающих до 150 световых лет, и часто выглядят прерывистыми. Кроме того, их намного меньше: не около тысячи, а всего пара сотен.
Различия в ориентации и структуре нитей ученые связывают с разными механизмами их образования. Вертикальные филаменты, исходящие из центра более или менее перпендикулярно плоскости Млечного Пути, образуются под влиянием магнитных полей и лежат вдоль их силовых линий. Они отражают релятивистские потоки заряженных частиц, которые вылетают из окрестностей черной дыры, ускоряясь до околосветовых скоростей.
В отличие от них, горизонтальные филаменты могут образовываться из-за нагревания вещества в окружающем молекулярном облаке. Ученые предполагают, что возникли они несколько миллионов лет назад, когда в черную дыру падало особенно много материи. Это создало выбросы мощных, узких потоков частиц и излучения — джетов. Они до сих пор продвигаются сквозь вещество молекулярного облака, сильно его раскаляя и оставляя за собой нити горячего газа, хорошо видимые в радиодиапазоне.
