Астрономы обнаружили первую « молнию » от черной дыры

Результаты исследования этого невероятно сильного явления гамма-излучения в галактике IC 310 были опубликованы в журнале Science.Радиогалактика IC 310 в созвездии Персея находится на расстоянии 260 миллионов световых лет от Земли.

Астрономы считают, что в его центре находится сверхмассивная черная дыра. В центре этой галактики произошло сильное гамма-излучение; он был обнаружен телескопом MAGIC на острове Ла-Пальма с дополнительными изображениями из Европейской сети VLBI (EVN).Исследователи с удивлением отметили колебания излучения, исходящего от галактики IC 310, в пятиминутных масштабах времени. «Горизонт событий черной дыры — поверхностное пространство-время, из которого ничто не может вырваться из черной дыры, даже свет — в три раза больше, чем расстояние между Землей и Солнцем; то есть 450 миллионов километров. Свету нужно 25 минут, чтобы преодолеть это расстояние », — пояснил Эдуардо Рос, исследователь из Института радиоастрономии Макса Планка и Университета Валенсии, соавтор проекта.

Объект не может полностью изменить яркость своей поверхности за столько времени, сколько нужно свету, чтобы проникнуть в него. Следовательно, по мнению исследователей, область, из которой исходит этот гамма-луч, должна быть ниже, даже больше, чем горизонт событий в черной дыре. Это означает, что астрономам удалось наблюдать галактику IC 310 даже более подробно, чем размер центральной черной дыры.

Кроме того, неизвестное открывается, чтобы узнать, что происходит в гравитационном бродяжничестве, которое объект имел в космосе.Картины в деталях струйныхЧерные дыры в центре галактик имеют массу от миллиона до нескольких миллиардов масс нашего Солнца. Падающая материя на эти объекты способна производить огромные световые вспышки во всех диапазонах электромагнитного спектра.

Эти активные ядра в галактике производят так называемые джеты, в которых вещество выбрасывается со скоростью, близкой к скорости света, которая устремляется в космическое пространство галактики. Используя радиоастрономические методы, можно получить изображения этих джетов с уникальными деталями в астрофизике — области исследований, в которой выделяются Отдел астрономии и астрофизики и Астрономическая обсерватория Университета Валенсии.

IC 310, находящаяся в галактике Персео, принадлежит к типу активных галактик. В 2009 году пространственная обсерватория Ферми и телескоп MAGIC обнаружили гамма-излучение в этом объекте.

Что касается вопроса о том, как могут иметь место такие быстрые изменения яркости, астрономы предполагают, что черная дыра в ядре IC 310 находится в быстром вращении и окружена сильным магнитным лагерем, и « мы считаем, что в полярных областях черной дыры существуют огромные электрические поля, которые способны ускорять элементарные частицы с релятивистскими скоростями таким образом, что, когда они взаимодействуют с другими, обладающими меньшей энергией, способны производить высокоэнергетические гамма-лучи », — утверждает Рос. Он также добавляет: «Мы можем представить этот процесс как сильную электрическую грозу».Фактически, каждые несколько минут возникает электрический разряд, который поражает регионы нашей Солнечной системы.

Следовательно, частицы могут стрелять со скоростью, близкой к скорости света, внутри струи, где они будут ускоряться, останавливаться, повторно ускоряться и, наконец, центрифугироваться над пределами самой галактики.Рос отмечает, что если черные дыры наблюдаются как при высоких энергиях (гамма-лучи), так и в интерферометрических сетях РСДБ, «мы можем получить уникальную информацию об областях, близких к черной дыре. Наблюдения MAGIC и EVN указывают на механизмы, которые формируют струи в ближайшем окружении черных дыр; это открытие стало возможным благодаря качеству обоих инструментов.Со своей стороны, директор Астрономической обсерватории Университета Валенсии Хосе Карлос Гирадо подчеркивает важность этого открытия, «результат эффективного взаимодействия между приборами, работающими на разных долготах волн, гамма-лучей (MAGIC) и радиоволн (европейские Сеть VLBI) ‘. Точно так же он подчеркивает «присутствие астрономов из УФ-диапазона в этой публикации, что отражает огромные постоянные усилия большого числа экспертов из Астрономической обсерватории в исследованиях черных дыр как в теоретической, так и в области наблюдений, и которые часто проводятся. пользователи этой передовой радиоастрономической аппаратуры.

Это единственный способ получить результаты, подобные тем, которые представлены в «Науке» на этой неделе.Европейская сеть VLBI EVN — это результат сотрудничества нескольких радиотелескопов Европы, Китая, Южной Африки, Пуэрто-Рико и других стран, среди которых можно упомянуть один в Йебе, Гвадалахара, и один в Эффельсберге, недалеко от Бонна. Телескоп MAGIC расположен в Роке-де-лос-Мучачос на острове Ла-Пальма и состоит из двух телескопов диаметром 17 метров, способных принимать космические гамма-лучи с энергиями от 25 гигаэлектронвольт до 50 тераэлектронвольт. Эти гамма-лучи производят лавины частиц при входе в атмосферу и генерируют голубоватый свет, называемый черенковским излучением, с помощью которого MAGIC может изучать объекты как в наших галактиках, так и в других, в данном случае IC 310.

Эдуардо Росс — штатный преподаватель университета УФ, в настоящее время работает в Институте Макса Планка по радиоастрономии в Бонне, Германия, в силу соглашения между двумя учреждениями. Он был директором Астрономической обсерватории Университета и научным координатором указанного немецкого института.

Его область исследований сосредоточена вокруг изучения активных ядер галактик и других компактных объектов с помощью радиоэнферометрических и астрономических методов высоких энергий.


Новости со всего мира