Сверхмассивные черные дыры, массы которых часто достигают нескольких миллиардов масс Солнца, расположены в центре почти всех галактик. Эти объекты притягивают к себе огромное количество вещества (процесс называется "аккреция"). Это вещество образует вокруг них аккреционные диски. В основном вещество поглощается черной дырой, но какое-то количество выбрасывается в виде джета наружу, со скоростью, близкой к скорости света. Как и почему это происходит, пока не до конца ясно. Считается, что важную роль в этом процессе играют сильные магнитные поля вблизи горизонта событий.
Аккреционный диск в окрестностях черной дыры в центре эллиптической галактики NGC 4261.
Изображение телескопа Хаббл
До сих пор регистрировались только слабые магнитные поля, и на больших расстояниях от черных дыр (до нескольких световых лет). Очень слабые магнитные поля зарегистрированы и в окрестностях черной дыры в центре Млечного Пути.
Но совсем недавно астрономы из Технического университета Чалмерса и Космической обсерватории Онсала в Швеции зарегистрировали сигналы, указывающие на сильное магнитное поле в непосредственной близости к горизонту событий центральной черной дыры в галактике PKS 1830-211. Это магнитное поле локализуется в точке выброса джета из черной дыры.
Напряженность магнитного поля можно измерить по поляризации излучения, испускаемого из черной дыры.
“Поляризация – важное свойство света, оно часто используется в повседневной жизни, например, в специальных 3D-очках, надеваемых при просмотре стереофильмов”, - сказал Иван Марти-Видал, руководитель данной работы. “В природе поляризация возникает в том числе благодаря магнитному полю. Иными словами, свет, проходя сквозь магнитное поле, поляризуется, а по степени этой поляризации можно измерить величину поля. В конкретном случае оказалось, что излучение прошло очень близко к черной дыре, через область, заполненную сильно намагниченной плазмой”.
Астрономы обработали полученные данные с помощью специальной методики и обнаружили, что плоскость поляризации излучения, приходящего из центра PKS 1830-211, вращается.
"Мы получили ясные признаки вращения плоскости поляризации, степень которого в сотни раз выше, чем все, что было до сих пор обнаружено во Вселенной", - говорит Себастьян Мюллер, соавтор статьи. "Открытие, сделанное благодаря уникальным характеристикам телескопа ALMA – важно и в смысле используемых частот излучения, и в плане расстояний до черной дыры, на которых обнаружено магнитное поле — это расстояние составляет всего несколько световых дней от горизонта событий (один световой день - примерно 25 млрд км). Полученные результаты и следующие за ними исследования, помогут понять, что же в действительности происходит в непосредственной близости к сверхмассивным черным дырам.”
Источник |
