Астрономия

Астрономы зафиксировали странный ритм гамма-излучения

NASA/ESA/Hubble

Астрофизики обнаружили «сердцебиение» в гамма-диапазоне, исходящее из газового облака в созвездии Орла, которое гравитационно связано с черной дырой. Пока исследователи не знают, каким образом черная дыра генерирует гамма-лучи в подобном ритме и распространяет их на расстояние более 100 световых лет. Об открытии авторы рассказали в журнале Nature Astronomy.

Группа ученых из Германии, Испании, Китая и США тщательно проанализировала данных более чем за десять лет, полученных космическим телескопом Fermi. Исследователей интересовал микроквазар SS 433, расположенный в Млечном Пути. Свет от него до Земли идет 15 тысяч лет, а сам объект состоит из гигантской звезды с массой примерно в 30 солнечных и черной дыры с массой примерно от 10 до 20 солнечных масс. Эти два объекта вращаются друг вокруг друга с периодом 13 дней и черная дыра постепенно высасывает материю из гигантской звезды.

Эта материя накапливается в аккреционном диске перед падением в черную дыру, но часть этого вещества не падает в нее, а выбрасывается наружу в виде джетов в противоположных направлениях на полюсах черной дыры. Частицы в таком джете движутся с высокой скоростью. Кроме того, в нем возникают сверхсильные магнитные поля, из-за чего создается рентгеновское и гамма-излучение. Но аккреционный диск не лежит в плоскости, а прецессирует, из-за чего джет движется не по прямой линии, а в виде спирали.

Период прецессии джетов черной дыры составляет около 162 дней. С помощью тщательного анализа исследователи обнаружили излучение в гамма-диапазоне, которое имело тот же период. Однако его источник находился относительно далеко от микроквазара, который исследовали астрофизики. Источник Fermi J1913+0515 был расположен в ничем не примечательном газовом облаке. Параметры излучения указывают на то, что газовое облако генерирует свет, «питаясь» волнами микроквазара.

Как черная дыра может запускать «сердцебиение» газового облака, ученым пока непонятно. Одно из объяснений состоит в том, что быстрые протоны, образующиеся на концах джетов или вблизи черной дыры попадают в газовое облако и столкновения между ними и веществом генерируют гамма-лучи. Чтобы подтвердить или опровергнуть эту точку зрения, исследователи планируют провести новые наблюдения.

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