Чёрная дыра Млечного Пути 20 000 лет гонит ветер

В центре Млечного Пути чёрная дыра, известная как Стрелец A*, выдула конус газа длиной около трёх световых лет. Эта форма — отпечаток ветра, ровного потока вещества, уходящего от чёрной дыры, и астрономы Северо-Западного университета считают, что он дует не менее 20 000 лет.

Открытие закрывает пробел, который мучил астрофизиков пятьдесят лет. Теория давно гласит, что любая чёрная дыра, активно поглощающая вещество, должна часть его и выбрасывать обратно, ведь энергии всего падающего газа надо куда-то деваться. Вокруг далёких прожорливых чёрных дыр такие ветры очевидны. Вокруг нашей, которая питается медленно и тихо, сигнал оставался погребённым.

«Если только чёрная дыра не существует в идеальном вакууме, она так или иначе обязана дуть ветром», — говорит Марк Горски, руководивший работой. Вопрос был не в том, существует ли ветер, а в том, сможет ли кто-нибудь его увидеть.

Рекомендуем к прочтениюЧёрная дыра J1007+3540 проснулась после 100 миллионов лет тишины

Чтобы вытянуть слабую структуру из переполненного центра галактики, команда сложила пять лет наблюдений комплекса ALMA — сети радиоантенн высоко в чилийских Андах, которая картирует холодный газ. Полученная картина молекулярного газа вокруг Стрельца A* примерно в 100 раз глубже и в 80 раз чётче всего, что было раньше. На ней конусовидная полость шириной около 45 градусов раскрывается прочь от чёрной дыры и выдаёт сметённый газ. Та же пустота обнаружилась в архивных рентгеновских данных другой орбитальной обсерватории, что усиливает довод: газ действительно что-то отталкивает, а не причуда одного прибора.

Сам ветер мягкий. Это не способный перекроить галактику шквал, какой выпускают самые активные чёрные дыры; исследователи описывают его скорее как бриз, чем как бурю. Эта кротость отчасти объясняет, почему его так долго не находили, и почему он важен: он показывает, что даже спокойная, недокормленная чёрная дыра оставляет след на всём вокруг.

Нужна осторожность. Полость выведена из того, как распределён газ, и из геометрии, которая лучше всего это объясняет, а не из прямого измерения движущегося вещества, а центр галактики — одна из самых трудных для прочтения областей неба. Другие объяснения, например старую ударную волну или остатки прошлой вспышки, ещё предстоит исключить по мере поступления данных. Пока авторы опираются на совпадение радио- и рентгеновской картин, доказывая, что ветер — самое простое прочтение.

Если вывод устоит, он даёт астрономам близкую лабораторию для процесса, который обычно изучают на расстоянии в миллионы световых лет. Стрелец A* находится примерно в 26 000 световых лет от Земли — достаточно близко, чтобы рассмотреть его с детальностью, какой не позволяет ни одна другая галактика.

Результаты опубликованы в The Astrophysical Journal Letters. Команда намерена и дальше следить за областью той же сетью антенн, на этот раз чтобы напрямую измерить скорость ветра и проследить, как далеко он уходит, прежде чем раствориться в остальной галактике.

Теги: астрономия

Похожие материалы

«Уэбб» нашёл галактику в несколько раз массивнее Млечного Пути, которая почти не вращается

Самые тяжёлые чёрные дыры собираются из других чёрных дыр

Призрачные жесткие диски космоса: почему крупнейшие черные дыры сделаны из воздуха

Кислород, нанесённый на карту в 4 546 точках NGC 1365, восстанавливает 12 миллиардов лет галактической эволюции

Галактика Бесконечность: Космическое столкновение, формирующее новое понимание происхождения чёрных дыр

Юпитер разгоняет электроны почти до скорости света — так же рождаются космические лучи