Впервые астрономы наблюдали на одном изображении одновременно тень черной дыры и выброшенный из нее мощный джет, сообщает ESO. Черная дыра находится в центре галактики Мессье 87 (М87) в 55 миллионах световых лет от нас. Результаты наблюдений представлены в журнале Nature.
В центре большинства галактик находится сверхмассивная черная дыра. Черные дыры поглощают материю в непосредственной близости от них, а также могут выпускать мощные струи материи, выходящие за пределы галактик, в которых они живут. Одну из таких струй – или джетов – ученые наблюдали на новом изображении черной дыры, которая в 6,5 миллиардов раз массивнее Солнца.
Новое изображение показывает струю, возникающую рядом с черной дырой, а также то, что ученые называют тенью черной дыры. Когда материя вращается вокруг черной дыры, она нагревается и излучает свет. Черная дыра захватывает часть этого света, создавая кольцеобразную структуру вокруг черной дыры – так мы видим ее с Земли. Тьма в центре кольца на новом снимке – это тень черной дыры в Мессье 87, которую впервые ученые наблюдали благодаря Телескопу горизонта событий (EHT) еще в 2017 году. Новый снимок показывает радиоизлучение, излучаемое с большей длиной волны, чем это было видно на снимках EHT. Благодаря этому астрофизики смогли увидеть, как джет выходит из эмиссионного кольца вокруг центральной сверхмассивной черной дыры.
Размер кольца, наблюдаемого сейчас, примерно на 50% больше по сравнению с изображением, полученным ранее. Компьютерное моделирование показало, что на новом изображении видно больше материала, который падает на черную дыру, чем можно было наблюдать с помощью EHT.
Наблюдения черной дыры M87 были проведены с помощью сети радиотелескопов по всему миру: с помощью GMVA, состоящего из 14 радиотелескопов в Европе и Северной Америке, Гренландского телескопа и ALMA, партнером которых является Европейская Южная обсерватория (ESO). ALMA состоит из 66 антенн в чилийской пустыне Атакама и сыграла ключевую роль в этом исследовании. Данные, собранные всеми этими телескопами, объединяются с помощью метода, известного как интерферометрия, который синхронизирует сигналы, принимаемые каждым из телескопов.
[Иллюстрация: R.-S. LU (SHAO), E. ROS (MPIFR), S. DAGNELLO (NRAO/AUI/NSF)]
