Сердце Млечного Пути пульсирует загадочным сигналом

Фото из открытых источников
По сравнению с некоторыми другими галактиками, сверхмассивная черная дыра в центре Млечного Пути не является особенно активной. Он не поглощает кучу материала и не выбрасывает в космос гигантские струи плазмы.
 
Однако даже относительно мирная сверхмассивная черная дыра является «диким зверем», а наша собственная, названная Стрелец А*, совершает довольно странные вещи. А теперь появился новый: астрофизики Густаво Магальянес-Гихон и Серхио Мендоса из Национального автономного университета Мексики зафиксировали своего рода… пульсацию.
 
Каждые 76 минут, как по часам, поток гамма-излучения Стрельца А* колеблется. По словам исследователей, по периодичности это похоже на изменения в радио- и рентгеновском излучении черной дыры, что предполагает орбитальное движение чего-то безумно вращающегося вокруг черной дыры.
 
Результаты, ожидающие экспертной оценки, размещены на сервере препринтов arXiv.
 
Сами по себе черные дыры не излучают никакого излучения, которое мы можем в настоящее время обнаружить. Это тени темнее тьмы, невидимые для телескопов, с помощью которых мы исследуем свет, текущий через Вселенную. А вот пространство вокруг них – другое дело. В экстремальном гравитационном режиме за горизонтом событий черной дыры может произойти многое.
 
Из области Стрельца А* излучается свет самых разных длин волн, и сила этого света значительно меняется со временем. И, по крайней мере, в некоторых из этих длин волн астрономы обнаружили закономерность.
 
Согласно статье, опубликованной в 2022 году, радиоволны колеблются примерно за 70 минут. А в статье 2017 года была показана периодичность в 149 минут, лежащая в основе рентгеновских вспышек черной дыры. Это примерно в два раза превышает периодичность радио-, а теперь и гамма-колебаний.
 
Лишь недавно гамма-излучение было с какой-то уверенностью связано со Стрелец А*. Магальянес-Гихон и Мендоса подумали, что в данных гамма-излучения могут скрываться какие-то секреты, поэтому приступили к их анализу. Они взяли общедоступные данные, записанные космическим гамма-телескопом Ферми в период с июня по декабрь 2022 года, обработали их и провели поиск периодических закономерностей.
 
Они нашли один. Согласно их результатам, каждые 76,32 минуты Sgr A* испускает вспышку гамма-излучения — самого энергичного диапазона длин волн света во Вселенной.
 
Сходство с периодичностью радио- и рентгеновских вспышек предполагает наличие общей причины. По словам исследователей, радиовспышка имеет более или менее ту же периодичность, что и гамма-вспышка. Рентгеновская вспышка продолжительностью 149 минут имеет вдвое большую периодичность; вряд ли это совпадение, позволяющее предположить, что его периодичность является гармоникой периодичности гамма-излучения и радио.
 
Поскольку сама черная дыра не излучает излучения, а такая регулярная, повторяющаяся периодичность часто является признаком орбитального движения, физический механизм, вероятно, заключается в том, что что-то вращается вокруг черной дыры. В документе 2022 года был сделан вывод, что нечто, вероятно, представляет собой сгусток горячего газа, удерживаемый мощным магнитным полем, которое подвергает частицы синхротронному ускорению, испуская при этом радиацию.
 
Эта капля имеет орбитальное расстояние от Стрельца А*, подобное орбитальному расстоянию Меркурия вокруг Солнца. Но с периодом обращения от 70 до 80 минут он движется с безумно высокой скоростью, около 30 процентов скорости света.
 
Магальянес-Гихон и Мендоса говорят, что их результаты согласуются с такой интерпретацией радиоданных, предполагая, что сгусток газа излучает несколько длин волн. Теория предполагает, что во время своего вращения сгусток испускает энергетические вспышки. По мере остывания он сильнее светится в радиосвете. Открытие гамма-вспышек подтверждает эту модель.
 
Однако есть еще некоторые детали, которые необходимо уточнить. Черные дыры, как известно, трудно изучать, и Sgr A* не является исключением. Дальнейшие наблюдения на разных длинах волн могли бы помочь пролить больше света (хар-хар) на темное и загадочное сердце нашего Млечного Пути.

Источник