Астрономы обнаружили странные ускоряющиеся рентгеновские импульсы, исходящие из черной дыры. Они могут быть признаком вращающегося белого карлика

Представление художника о белом карлике, вращающемся вокруг сверхмассивной черной дыры и теряющем материю.

Сверхмассивная черная дыра в далекой галактике вновь удивила ученых.

В 2018 году черная дыра под названием 1ES ​​1927+654, расположенная примерно в 270 миллионах световых лет от Земли, продемонстрировала свои первые признаки загадочного поведения. Его корона — облако плазмы температурой в миллиард градусов, которое его окружает, — внезапно исчезло и появилось вновь. Теперь группа ученых из Массачусетского технологического института заметила еще одну новинку: рентгеновское излучение исходит импульсами от черной дыры с возрастающей частотой.

В период с 2022 по 2024 год эти вспышки стали происходить каждые 7,1 минуты. Подобно тому, как ее исчезновение в 2018 году было беспрецедентным для того времени, нынешнее поведение черной дыры знаменует собой Впервые ученые стали свидетелями столь резкого увеличения пульса.

«Было интересно само по себе обнаружить эти колебания, потому что это лишь одна из немногих (сверхмассивных черных дыр, которые делают это)», — говорит ведущий исследователь Меган Мастерсон, астрофизик из Массачусетского технологического института. Новый учёныйЭто Алекс Уилкинс. «Но я думаю, что самым интересным для нас было то, что период колебаний — насколько быстро происходили эти колебания — менялся в наблюдаемых человеком временных масштабах, а это обычно не то, что мы видим вокруг сверхмассивных черных дыр».

Исследователи представили свою работу в понедельник на заседании Американского астрономического общества. Выводы планируется опубликовать в Природа в начале февраля, и в настоящее время доступна предварительная версия статьи, которая еще не прошла рецензирование.

появляются две оранжевые и желтые фигуры, которые удаляются от центра кадра. Формы показывают радиоизлучение недавно сформировавшейся струи ионизированного газа, выпущенной сверхмассивной черной дырой галактики. Они появляются и медленно раздвигаются.

Радиоизображения показывают, что черная дыра, по-видимому, излучает импульсы плазмы с обеих сторон.

Ученые говорят, что наиболее вероятным виновником загадочной пульсации является белый карлик — плотный остаток звезды размером с Землю — который балансирует в опасной близости от черной дыры. Белый карлик мог испускать вещество и вызывать импульсы, наблюдаемые исследователями. Они предполагают, что по мере того, как он приближается все ближе и ближе к черной дыре, эти импульсы ускоряются.

Теперь белый карлик может вращаться по орбите в миллионах миль от горизонта событий черной дыры — точки, за которую не может выйти ни материя, ни свет.

«Это будет самая близкая вещь, которую мы знаем о любой черной дыре», — говорит Мастерсон в своем заявлении. из Массачусетского технологического института.

Согласно заявлению НАСА, обойти черную дыру так близко и не быть поглощенным — это подвиг, которого другие космические объекты, такие как маленькая черная дыра или обычная звезда, не смогут достичь. Это помогло команде поверить в то, что они имеют дело с белым карликом.

Когда черная дыра притягивает остатки звезды внутрь, белый карлик теряет вещество из своего внешнего слоя. По словам исследователей, выброс этого материала создает силу отдачи в противоположном направлении, предотвращая падение белого карлика в черную дыру.

Хотя могут быть и другие объяснения загадочных рентгеновских лучей, такие как колебания в короне черной дыры, они менее понятны. Но чтобы подтвердить свою гипотезу о белом карлике, команде Массачусетского технологического института необходимо будет обнаружить гравитационные волны, исходящие из черной дыры. Для этого им придется дождаться запуска в 2035 году LISA (космической антенны лазерного интерферометра), первой космической обсерватории, предназначенной для обнаружения гравитационных волн, создаваемых черными дырами и другими мощными явлениями во Вселенной.

Но если астрономы обнаружат, что белый карлик действительно вызывает импульсы, это может сделать это место более привлекательным для наблюдения LISA. «Все действительно хотят увидеть, как белый карлик будет съеден черной дырой с помощью LISA», — говорит Мэтт Николл, астрофизик из Королевского университета в Белфасте в Северной Ирландии, который не участвовал в этой работе. Новый учёный. «Если у нас будет несколько кандидатов, это очень поможет».

Тем временем астрономы будут направлять свои телескопы на черную дыру. «Единственное, чему я научился благодаря этому источнику, — это никогда не переставать его смотреть, потому что он, вероятно, научит нас чему-то новому», — говорит Мастерсон в своем заявлении. «Следующий шаг — просто держать глаза открытыми».