Астрономия

Поведение джетов черной дыры объяснили магнитным пересоединением

Amit Shukla/Indian Institute of Technology Indore

Астрофизики из Вюрцбургского университета использовали телескоп NASA Fermi и обнаружили, что джет одного из квазаров излучает интенсивные гамма-лучи. Ученые объяснили это явление магнитным пересоединением. Статья об этом опубликована в журнале Nature Communications.

Черные дыры — массивные и плотные объекты, гравитация которых не позволяет вырваться из них даже свету. Однако, кроме этого, черные дыры способны испускать материю аккреционного диска наружу. Обычно горячая плазма выбрасывается с двух противоположных точек квазара и приобретает огромную скорость. Такие струи плазмы называются джетами.

В 2018 году астрономы обнаружили, что центр джета квазара 3С279 внезапно приобретает энергию на большом расстоянии от объекта. Теперь, используя телескоп Fermi, исследователи показали, что такая струя также является источником высокоэнергетичного гамма-излучения. Но что более важно, интенсивность этого излучения может резко меняться: яркость гамма-составляющей джета может неожиданно увеличиться в два раза за несколько минут.

Авторы нового исследования проанализировали полученные данные и заметили в процессе картину, характерную для магнитного пересоединения — явления, которое происходит во многих астрофизических объектах с сильными магнитными полями. При этом силовые линии магнитного поля из разных магнитных доменов сходятся вместе и быстро перестраиваются.

Исследователи показали, что энергия, которая хранится в магнитном поле, во время пересоединения высвобождается, создавая множество «мини-джетов». В этих небольших струях происходит ускорение ионизированных частиц, что и создает наблюдаемое гамма-излучение. Магнитное пересоединение объясняет, откуда берется энергия в ядре джета черной дыры и как она достигает этого места.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.