Новые события поведение черной дыры

После резкого увеличения активности в 2018 году, которое включало почти год сильного рентгеновского излучения, черная дыра снова успокоилась к 2020 году, но затем в 2023 году снова значительно увеличила свое излучение. В это время она начала излучать радиоволны с интенсивностью в 60 раз выше предыдущей за всего несколько месяцев, что является поведением, которое никогда не наблюдалось в реальном времени для сверхмассивной черной дыры.

Одни из самых высококачественных снимков радиочастотных излучений были получены с использованием метода, называемого Очень Длинной Базовой Интерферометрией (VLBI). Он ясно показывает пару противоположно направленных плазменных джетов, формирующихся рядом с черной дырой и расширяющихся в течение 2023–2024 годов. Среди других необычных явлений черной дыры это первое в истории наблюдение формирования джетов в реальном времени.

В последние годы ученые обнаружили несколько сверхмассивных черных дыр, которые, похоже, излучают гораздо более интенсивно на радиочастотах по сравнению с моментом их первоначальных наблюдений, что они называют «AGN с изменяющимся видом». Однако до сих пор все эти объекты наблюдали в два времени, разделенных годами или десятилетиями, и существовало предположение, что между этими моментами произошло «какое-то событие». Эта новая статья представляет собой первый подробный взгляд на то, как такие изменения происходят. Включение в реальном времени

В некоторых случаях джеты черных дыр «могут достигать огромных масштабов, выходя далеко за пределы галактики-хозяина. Они могут повлиять на процесс формирования звезд», — говорит Мейер. Понимание того, как работают джеты, «очень важно для того, чтобы понять общую картину того, как развивается вселенная и как эволюционируют галактики».

В случае, описанном в новой статье, «у нас есть очень подробные наблюдения за тем, как радиоджет „включается“ в реальном времени, и что еще более захватывающе, это наблюдения с использованием VLBI, которые ясно показывают, как эти плазменные массы движутся от черной дыры», — говорит Мейер. «Это показывает нам, что это действительно выброс плазмы, создающий радиовсплеск. Это не какой-то другой процесс, вызывающий увеличение радиовыхода. Это джет, двигающийся с вероятной скоростью 20-30% от скорости света, исходящий очень близко от черной дыры. Вот что захватывает». Сибашиш Лаха, научный сотрудник UMBC в Центре космических наук и технологий и второй автор новой статьи, долгое время изучал AGN с изменяющимся видом на рентгеновских длинах волн.

Подозревая, что излучение черной дыры 1ES 1927+654 на радиочастотах может продемонстрировать интересное поведение, он связался с Мейер, чтобы создать сотрудничество для изучения 1ES 1927+654 и других похожих галактик в 2020 году. Он является ведущим автором сопроводительной статьи, которая в настоящее время находится на рецензировании. В статье представлены дополнительные рентгеновские наблюдения и интерпретация события формирования джета. «Мы до сих пор не понимаем, как черные дыры и их галактики-хозяева взаимодействуют друг с другом и эволюционируют в космическое время», — говорит Лаха, — «и это исследование дает нам редкую возможность понять, как сверхмассивная черная дыра „общается“ с галактикой-хозяином».

В этой работе время имеет решающее значение. «Астрономия временных рядов», как это называется, «не для слабонервных», — говорит Мейер. «Знаете, бывают срочные оповещения — что-то происходит, и вам нужно срочно отреагировать. Нужно действовать, и не важно, если уже полночь, вы должны отправить это письмо, потому что каждое мгновение на счету. Это немного стрессово». Проект стал моментом, когда вся команда UMBC была вовлечена в работу. Как только Мейер и Лаха заметили резкий скачок радиофлуктоации в 2023 году, Мейер говорит: «Мы такие: „Ого, окей, что-то происходит“. Мы никогда не видели такого раньше.

Мы очень обрадовались, и именно в этот момент мы решили взять все радиотелескопы и направить их на этот источник». Поскольку 1ES 1927+654 менялась так быстро, перед их глазами, команда получила новые, не запланированные наблюдения на телескопах по всему миру в течение исследовательского периода, когда обычно время на телескопах должно быть запланировано за месяцы или годы вперед. Постдокторский сотрудник, работающий с Мейер, Оник Шуво, который является третьим автором статьи, взял на себя основную часть ночных дежурств, быстро анализируя поступающие данные и запрашивая новые наблюдения. Он в восторге от того, что стал частью такого захватывающего открытия. «Это удивительное открытие бросает вызов существующим моделям активности AGN и подчеркивает уникальную роль, которую играют AGN с изменяющимся видом в разгадке тайн центрального двигателя активных галактик в реальном времени», — говорит Шуво.

• Рождение нового джета
• Астрономы впервые наблюдают формирование джетов черной дыры в реальном времени
• Цель устойчивого развития для космоса?
• Сколько времени занимает полет до Луны?
• Древние горячие воды на Марсе указывают на его обитаемое прошлое
• Магнитные вихри на полюсах Юпитера
• Уникальный диск вокруг Веги: что раскрыли телескопы Hubble и Webb
• Учёные готовятся к амбициозному исследованию тёмной материи и энергии