Черная дыра в центре Млечного Пути оказалась источником периодических радиосигналов

ТАСС, 22 мая. Японские астрофизики зафиксировали странные периодические радиовспышки, которые исходят из центральных областей Млечного Пути. Ученые предположили, что их порождает некий объект в окрестностях горизонта событий сверхмассивной черной дыры. Статью с их выводами опубликовал научный журнал The Astrophysical Journal Letters.

"То, что черная дыра Sgr A* иногда производит вспышки в миллиметровом диапазоне, уже известно. На этот раз мы наблюдали ее с помощью телескопа ALMA, отслеживая то, как на протяжении десяти дней менялась интенсивность излучения. Мы выявили две особенности: квазипериодические колебания с периодом в 30 минут, а также более медленные флуктуации длиной в несколько часов", – рассказал один из авторов работы, астрофизик из Университета Кэйо Юхей Ивата.

В центре предположительно всех галактик мироздания находится одна или даже несколько сверхмассивных черных дыр. К примеру, в ядре Млечного Пути расположена черная дыра Sgr A* (Стрелец А*, читается как "стрелец а со звездочкой"), которая находится на расстоянии в 26 тыс. световых лет от Земли. Предположительно, она в четыре миллиона раз тяжелее Солнца.

В отличие от других сверхмассивных черных дыр в некоторых близлежащих галактиках, которые постоянно притягивают и поглощают материю, Sgr A* находится в своеобразной спячке. Из-за этого она не производит мощных выбросов плазмы, так называемых джетов, и остается незаметной для фактически всех телескопов, кроме радиоволновых и рентгеновских обсерваторий.

"Пульс" черной дыры

Наблюдая за Sgr A* с помощью обсерватории ALMA, Ивата и его коллеги открыли довольно необычные вариации в ее радиоволновом излучении. Они говорят о том, что у самой кромки горизонта событий черной дыры может находиться объект неизвестной природы.

Данные телескопа неожиданно показали, что сверхмассивная черная дыра в центре Млечного Пути вырабатывает сразу несколько типов периодических радиосигналов на частоте в 217-230 гигагерц. Проанализировав их периодичность, астрономы пришли к выводу, что источник этих вспышек находится на самой кромке горизонта событий черной дыры – "линии невозвращения", где ее притяжение становится настолько сильным, что оттуда не может сбежать даже свет.

По текущим расчетам Иваты и его коллег, один из источников этих сигналов находится на расстоянии примерно в 0,2 астрономической единицы (а.е.) от этой невидимой границы. Земля, например, удалена от Солнца на одну а.е., а Меркурий – на 0,38 а.е.

Ученые пока не знают, что это за объект, однако они предполагают, что подобные сигналы могут порождать некие экзотические процессы на ближней кромке диска аккреции – "бублика" из раскаленной пыли и газа, который окружает черную дыру.

В частности, подобные сигналы могут появляться из-за особо горячих точек внутри диска аккреции, которые вырабатывают мощные пучки микроволнового излучения. В соответствии с предсказаниями теории относительности Эйнштейна эти пучки должны резко усиливаться в том случае, если их источник движется в сторону наблюдателя, и ослабляться при удалении.

Подобные сигналы, по мнению Иваты и его коллег, могут порождать помехи, которые из-за которых участники проекта Event Horizon Telescope не смогли сделать фотографии Sgr A* и ее ближайших окрестностей. Дальнейшее их изучение, как предполагают астрофизики, поможет понять, как можно решить эту проблему и получить первые снимки "тени" самого тяжелого объекта Млечного Пути.