В далеких уголках Вселенной продолжают происходить события, способные поставить в тупик даже самых опытных ученых. Недавнее открытие международной группы астрономов демонстрирует, насколько загадочными могут быть процессы, происходящие вблизи сверхмассивных черных дыр. Иногда они дремлют, как, например, черная дыра в центре нашего Млечного Пути. Но есть и активные гиганты, такие как черная дыра в галактике Центавр А, расположенной в 12 миллионах световых лет от Земли. Астрономы, изучающие мощный поток материи, выбрасываемый этой черной дырой, столкнулись с настоящей загадкой. Оказалось, что этот поток, называемый релятивистской струей, на своем пути встречает невидимое препятствие, которое меняет его направление.
Этот уникальный феномен был обнаружен благодаря рентгеновской обсерватории «Чандра» НАСА. Известно, что сверхмассивные черные дыры, помимо поглощения материи, способны также выбрасывать часть ее в виде релятивистской струи. Эти масштабные струи, состоящие из частиц, разогнанных до околосветовых скоростей, испускают интенсивное радио- и рентгеновское излучение, что делает их идеальными объектами для изучения с помощью телескопа «Чандра». Именно благодаря пристальному наблюдению за мощным потоком материи, исходящем из центра Центавр А, астрономы заметили аномалию.
Внимание исследователей привлекло необычное явление на более тусклой стороне струи. Международная группа ученых под руководством Дэвида Богенсбергера из Мичиганского университета обнаружила V-образную структуру, которая, как оказалось, была вызвана неизвестным объектом, получившим обозначение C4. Этот объект, невидимый для наших приборов, действует как своего рода космический волнорез, разделяя мощный поток материи на два рукава длиной около 700 световых лет каждый. Сам объект C4, благодаря взаимодействию с разогретой материей, также испускает рентгеновское излучение, что пока не позволяет точно определить его природу.
Невидимый объект C4 заставляет струю разделиться на два "рукава". Фото: НАСА
В астрономии принято считать, что релятивистские струи – это потоки материи, движущиеся с колоссальной скоростью, и отклонить их может только очень массивное и плотное препятствие. Астрономы и раньше наблюдали взаимодействие струи Центавра А с другими объектами, такими как звезды или газовые облака, но V-образная структура, образованная C4, не похожа ни на что из виденного ранее. Один рукав V-образной структуры продолжает направление основного потока материи, в то время как другой резко отклоняется в сторону, что ставит ученых в тупик. Какие процессы во Вселенной могут приводить к образованию столь странных структур – пока остается загадкой.
Для раскрытия тайны объекта C4 потребуются дополнительные наблюдения в различных диапазонах электромагнитного спектра. В скором времени результаты исследования будут опубликованы в журнале «The Astrophysical Journal», что позволит другим научным группам подключиться к изучению этого феномена. А пока все желающие могут ознакомиться с предварительной версией работы, размещенной в открытом доступе на сервере препринтов arXiv. Разгадка этой космической головоломки может пролить свет на малоизученные процессы, происходящие в окрестностях сверхмассивных черных дыр, и, возможно, даже открыть новую главу в нашем понимании Вселенной.
