Можливо, ми зловили надмасивну чорну діру, яка обертає все своє магнітне поле

Можливо, ми зловили надмасивну чорну діру, яка обертає все своє магнітне поле


Чорні діри – це потужні космічні двигуни. Вони забезпечують енергію квазарів та інших активних галактичних ядер (AGN). Це пов’язано з взаємодією матерії з її потужними гравітаційними та магнітними полями.

Технічно чорна діра не має магнітного поля самостійно, але щільна плазма, що оточує чорну діру, як акреційний диск, має. Коли плазма обертається навколо чорної діри, заряджені частинки всередині неї генерують електричний струм і магнітне поле.

Напрямок потоку плазми не змінюється спонтанно, тому можна було б уявити, що магнітне поле дуже стабільне. Тож уявіть собі здивування астрономів, коли вони побачили докази того, що магнітне поле чорної діри зазнало зміни магніту.

В основному магнітне поле можна уявити як поле простого магніту з північним і південним полюсами. Реверс магніту – це місце, коли орієнтація цього уявного полюса змінюється, і орієнтація магнітного поля змінюється. Цей ефект поширений серед зірок.

Наше Сонце змінює своє магнітне поле кожні 11 років, що керує 11-річним циклом сонячних плям, який астрономи спостерігали з 1600-х років. Навіть на Землі кожні кілька сотень тисяч років відбувається переворот магніту.

Але вважалося, що для надмасивних чорних дір магнітні реверси не є ймовірними.

У 2018 році автоматизований огляд неба виявив раптову зміну в галактиці на відстані 239 мільйонів світлових років від нас. Відома як 1ES 1927+654, галактика стала яскравішою в 100 разів у видимому світлі. Незабаром після свого відкриття обсерваторія Свіфта зафіксувала її світіння в рентгенівських та ультрафіолетових променях. Пошук архівних спостережень за регіоном показав, що галактика насправді почала світлішати до кінця 2017 року.

У той час вважалося, що це швидке освітлення викликане зіркою, що проходить поблизу надмасивної чорної діри галактики. Таке близьке зіткнення призведе до припливу, який розірве зірку на частини, а також порушить потік газу в акреційному диску чорної діри. Але це нове дослідження кидає тінь на цю ідею.

Як чорна діра може зазнати перевороту магніту. (НАСА Годдард/Джей Фрідлендер)

Команда розглянула спостереження галактичного спалаху по всьому спектру світла від радіо до рентгенівського. Однією з речей, які вони помітили, було те, що інтенсивність рентгенівського випромінювання дуже швидко спадала. Рентгенівське випромінювання часто створюється зарядженими частинками, які обертаються по спіралі в інтенсивних магнітних полях, тому це свідчить про раптову зміну магнітного поля поблизу чорної діри.

У той же час зросла інтенсивність світла у видимому та ультрафіолетовому випромінюванні, що свідчило про те, що частини акреційного диска чорної діри стають гарячішими. Жоден із цих ефектів не є тим, чого ви очікуєте від події припливу.

Натомість магнітне розворот краще відповідає даним. Як показала команда, оскільки акреційний диск чорної діри зазнає реверсії магніту, поля спочатку слабшають на зовнішніх краях акреційного диска. В результаті диск може нагріватися ефективніше.

У той же час, слабкіше магнітне поле означає, що заряджені частинки виробляють менше рентгенівських променів. Після того, як магнітне поле завершує реверсування, диск повертається до початкового стану.

Це лише перше спостереження перевороту магнітного поля галактичної чорної діри. Тепер ми знаємо, що вони можуть статися, але ми не знаємо, наскільки поширеними є ці зміни. Знадобиться більше спостережень, щоб визначити, скільки разів чорна діра в галактиці може стати перемикачом.

Ця стаття була спочатку опублікована Universe Today. Прочитайте оригінальну статтю.

.



Source link

Залишити коментар

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься.