Електронна гармата діаметром з Сонячну систему

Астрономи завжди мріяли вирватися за межі Землі або принаймні її атмосфери, щоб отримати картинки, не розмиті і не спотворені повітряної турбулентністю. Ось чому з таким ентузіазмом 20 років тому було зустрінуте виведення на орбіту космічного телескопа Хаббла. Сьогодні він після проведеної модернізації чітко бачить навіть плазмові «тяжі»-струменя, або джети (jets), частинок високих енергій, що випускаються чорними дірами в центрах галактик. Це – вогнища гамма-сплесків, планетних хмар і народжуються юних зірок. Вважається, що потужні викиди гамма-випромінювання породжуються мініатюрними – в космічних масштабах – «великими вибухами» сингулярностей, чи то пак чорних дір, остаточно пройшли цикл гравітаційного стиснення (колапсу) …

Зазвичай чорні діри оточені акреційного диска, назва яких переводиться як «збирають». Залучення до чорну дірку гігантських мас матерії надає цим дискам енергію, у результаті чого вони обертаються, подібно юлє.

При спостереженні за допомогою телескопа Хаббла за молодою зіркою Хербіга-Харо 30 співробітникам Інституту астрофізики в Гранаді і їх колегам з Барселонського і одного з мексиканських університетів вдалося вперше визначити діаметр диска. Він виявився розміром з нашу Сонячну систему. Інтерес до зірки пов'язаний з тим, що вона ближче до Землі, ніж віддалені галактики, тому астрономи отримують більш чіткі картинки більш сфокусованих джетів. Вдалося також побачити і джети, синхронно, з ультразвуковою швидкістю спрямовуються в простір від полюсів в протилежних напрямках. Паралельно за джетами стежили за допомогою Великого наземного радіотелескопу, розташованого неподалік від мексиканського міста Морелла.

Радіоінтерферометрія показала, що джети виконують роль природних синхротрона, розганяючи електрони до близькосвітлових швидкостей, – така собі «електронна гармата». Викривлення траєкторій високошвидкісних частинок призводить до породження радіохвиль, завдяки яким вони і стають «видно». Важливо також і те, що джети виявилися сильно намагніченими, причому величина магнітного поля досягає 0,2 миллигаусс, а його напрямок паралельно струменевого осі.

Григорій Сиваков c колегами по університету штату Вірджинія в Шарлотсвіле сконцентрували свою увагу ще на одному компактному радіоджерел, Наnize 2-10, розташованому в динамічному центрі однієї з карликових галактик блакитних, що знаходиться неподалік від нас. Радіогенератор з довжиною хвилі 24 мікрометра просторово збігається з джерелом жорсткого рентгенівського випромінювання (чорною дірою). Спостереження за центром галактики показало, що він також містить активний акреційний диск, обертаючищийся навколо чорної діри, накопившей більше мільйона сонячних мас!

На відміну від старих галактик чорна діра Нanize не має центрального сфероида, тобто вона ще досить юна і не накопичила великий маси. Виходячи з цих міркувань, вчені визначили швидкість зореутворення – приблизно 1,9 сонячних мас на рік, що як мінімум в 10 разів більше, ніж у знаменитому Магелланова хмарі.

За матеріалами: astrogorizont

Tweet