Первое в истории фото черной дыры
В 2019 Европейская Южная Обсерватория (ESO) сообщила о достижении, важность которого для астрономии сложно переоценить: исследователям удалось получить первое прямое визуальное изображение сверхмассивной черной дыры и ее "тени".
Интересно Глубоко в недрах Земли могут быть скрыты огромные фрагменты другой планеты
Это было первое в истории прямое изображение черной дыры – объекта массой 6,5 миллиарда солнечных масс, лежащего в центре галактики Messier 87 в созвездии Девы на расстоянии 55 миллионов световых лет от Земли. Изображение показывало яркое кольцо с темным центром, которое было тенью черной дыры. При съемке этого изображения астрономы заметили значительное количество поляризованного света вокруг черной дыры, а сложная работа в этом направлении позволила увидеть магнитные поля.
Поляризованные световые волны имеют другую ориентацию и яркость по сравнению с неполяризованным светом. И точно так же, как свет поляризуется, когда проходит через некоторые очки, он поляризуется, когда излучение происходит в намагниченных и горячих средах. Поскольку поляризация является признаком наличия магнитных полей, это изображение ясно показывает, что кольцо черной дыры сильно намагничено.
Магнитные поля вблизи черной дыры / Фото ESO
Это первый случай, когда астрономам удалось измерить поляризацию так близко к краю черной дыры. Новое изображение черной дыры не только впечатляет, но и позволяет получить информацию о мощных джетах, испускаемых из М87. Яркие джеты – это потоки энергии и вещества, вырывающегося из ядра галактики M87 и тянущегося на 5000 световых лет от центра галактики. Это одна из самых загадочных и необычных по масштабам энерговыделения особенностей данной галактики. Большая часть материи вокруг черной дыры попадает внутрь нее, но некоторые частицы избегают поглощения и выбрасываются далеко во вселенную в виде джетов.
Джет в галактике M87 в поляризованном свете / Фото ESO
Показав черную дыру в галактике M87 через поляризованный свет, команда получила лучшее представление о горизонте событий черной дыры, который также известен как "точка невозврата". Это пространственно-временная область, чье гравитационное притяжение настолько велико, что ее уже не может покинуть ни один объект, в том числе световые кванты. Они также смогли лучше изучить взаимодействие с аккреционным диском объекта – облаком горячего газа и другого диффузного материала, который падает в сторону черной дыры и закручивается вокруг нее.
Наблюдения команды и новый взгляд на объект в галактике M87 углубляют понимание учеными структуры магнитных полей непосредственно за пределами черной дыры – до сих пор остается загадкой, как джеты больше самой галактики излучаются из черной дыры.