Международная команда астрономов представила самое детализированное на сегодняшний день изображение Стрельца A* (Sgr A*) - сверхмассивной черной дыры в центре нашей галактики, Млечного пути. На снимке, сделанном с помощью телескопа Event Horizon Telescope, видны световые тени, похожие на мазки кисти, которые дают общее представление о внутреннем устройстве черной дыры.
Первые упоминания о черной дыре Стрелец A* датируются 1933 годом, когда один любопытный астроном обнаружил радиосигнал, исходящий из созвездия Стрельца. В этом созвездии, расположенном в центре нашей галактики, был выявлен необычный радиосигнал, который получил название Стрелец А. Несколько десятилетий спустя ученые из Национальной радиоастрономической обсерватории Вирджинии выяснили, что Стрелец А состоит из ярких, компактных субкомпонентов. Удивленные и взволнованные этим открытием, ученые добавили к названию объекта звездочку, которая обычно обозначает "возбужденное" состояние атомов, - так появилось название Стрелец A*.
Дальнейшие исследования в конечном итоге привели к двум поразительным открытиям. Выяснилось, что Sgr A* по размеру меньше нашей Солнечной системы, но при этом ее масса была как минимум в 4 миллиона раз больше массы Солнца. Несмотря на кажущееся на первый взгляд противоречие этих фактов, существовало лишь одно разумное объяснение: Sgr A* должна быть сверхмассивной черной дырой.
С тех пор было предпринято несколько попыток измерить и визуализировать SgrA*. Одним из самых заметных результатов в этой области стало первое в истории изображение SgrA*, полученное всего через три года после того, как исследователи получили первое прямое изображение черной дыры Мессье 87 (M87*). Оба эти изображения были получены с помощью Event Horizon Telescope - глобальной сети радиообсерваторий. Благодаря этой же сети ученые получили новое, более детализированное изображение сверхмассивной черной дыры в центре нашей галактики.
Самые четкие на данный момент изображения двух черных дыр.
Поскольку черные дыры сами по себе невидимы, ученые могут наблюдать за ними, лишь изучая реакцию света на сильное гравитационное поле дыры. Новое изображение, представленное в среду, обладает теми же характеристиками, но с интересным дополнением. Когда исследователи получили первое изображение Sgr A*, они заметили ее поразительное сходство с черной дырой M87*. Это побудило их провести детальное сравнение обоих объектов.
Полученное изображение черной дыры M87* в поляризованном свете в 2021 году позволило астрономам увидеть черную дыру с беспрецедентной детализацией, но сделать то же самое с SgrA* было гораздо сложнее из-за быстрого движения и эволюции черной дыры. В двух статьях, опубликованных на этой неделе, команда из более чем 150 ученых со всего мира объясняла, как им удалось преодолеть эти трудности и получить вышеупомянутое изображение.
На опубликованном снимке видны магнитные поля, похожие на мазки кисти, закручивающиеся по краю Стрельца A*. По мнению астрономов, эти «сильные и упорядоченные» поля предполагают магнитную структуру, аналогичную структуре M87*. Такое сходство может означать, что внутри Sgr A* также присутствует скрытая струя материала - особенность, которую астрономы надеются обнаружить при следующем наблюдении сверхмассивной черной дыры в апреле 2024 года.
«Тот факт, что структура магнитного поля M87* так похожа на структуру поля Sgr A*, имеет принципиальное значение, поскольку это предполагает, что физические процессы, управляющие аккрецией вещества черной дырой и образованием струи материала, могут быть универсальными для всех сверхмассивных черных дыр, несмотря на различия в массе, размерах и окружающей среде», — сообщила Марияфелиция Де Лаурентис, заместитель научного руководителя коллаборации Event Horizon Telescope. «Этот результат позволяет нам уточнить наши теоретические модели и симуляции, что позволит лучше понять, как материя взаимодействует вблизи горизонта событий черной дыры».
