Коллаборация «Телескоп горизонта событий» (Event Horizon Telescope — EHT), в 2019 г. опубликовавшая первое в истории изображение «тени» сверхмассивной черной дыры в центре галактики M87, сообщила о новом открытии, связанном с этим объектом. В этот раз астрономы смогли определить напряженность магнитного поля вблизи гравитационного гиганта и построить карту его силовых линий, а также выяснить параметры окружающей его плазмы.
Изображение черной дыры в центре галактики M87 в поляризованном свете. Источник: EHT Collaboration
После публикации исторического изображения участники проекта продолжили исследование. Они обнаружили, что значительная часть излучения из окрестностей черной дыры в ядре M87 поляризована. Свет поляризуется, когда проходит сквозь некоторые кристаллы, специальные фильтры (например, стекла поляризационных очков), или когда он излучается разогретыми до высоких температур областями космического пространства, в которых присутствуют магнитные поля.
Черная дыра в центре галактики M87 и ее джет в видимом и поляризованном свете. Источник: EHT Collaboration; ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Goddi et al.; NASA, ESA and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA); VLBA (NRAO), Kravchenko et al.; J. C. Algaba, I. Martí-Vidal
Объединив в единую сеть восемь радиотелескопов, расположенных по всему земному шару, исследователи создали виртуальный аналог инструмента размером с нашу планету. Его разрешающая способность оказалась эквивалентна разрешению, при котором с Земли можно измерить стороны кредитной карточки, лежащей на поверхности Луны. В ходе последующих наблюдений M87 участникам проекта удалось получить изображение в поляризованном свете, которое ясно показало присутствие магнитного поля в кольце, окружающем черную дыру.
Последующий анализ предоставил новую информацию о структуре магнитных полей в непосредственной близости от черной дыры. Исследователи убедились, что картину, наблюдаемую ими вблизи горизонта событий, удается объяснить только в рамках теоретических моделей, в которых предполагается присутствие сильно намагниченного газа.
Джет черной дыры в центре галактики M87 в поляризованном свете. Источник: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Goddi et al.
Кроме того, наблюдения в поляризованном свете дали ключ к пониманию того, как магнитное поле позволяет черной дыре поглощать вещество и испускать мощные джеты, простирающиеся как минимум на 5000 световых лет от центра галактики. Имеющиеся данные говорят о том, что магнитные поля у горизонта событий достаточно сильны, чтобы отталкивать горячий газ и помогать ему сопротивляться мощному гравитационному притяжению. Та часть газа, которой удается проскользнуть через «магнитное заграждение», образует спиральный поток, устремляющийся к горизонту событий.
По материалам: https://www.eso.org
Источник: >universemagazine.com
