Ученые впервые измерили силу магнитного поля у горизонта событий черной дыры

Ученым впервые удалось измерить силу магнитного поля у горизонта событий черной дыры. Она оказалась довольно низкой, что ставит под сомнение почти все существующие представления о природе джетов, которые выбрасывают черные дыры. Выводы исследователей были опубликованы в журнале Science.

Сверхмассивные черные дыры есть в центре практически любой галактики. В отличие от черных дыр, возникающих при коллапсе звезд, их масса в несколько миллионов раз больше солнечной. Они периодически поглощают звезды, другие небесные тела и газ, а затем выбрасывают часть захваченной материи в виде джетов - пучков разогретой плазмы, движущихся с околосветовой скоростью.

Как возникают эти пучки, ученые пока не знают. Часть астрофизиков предполагает, что их разгоняет и направляет сильнейшее магнитное поле в диске аккреции – "бублике" из перемолотой материи, окружающей сингулярность. Другие ученые считают, что в этом процессе замешана сама черная дыра или какие-то неизвестные феномены, связанные с ней.

Теперь же ученые пронаблюдали за микроквазаром V404 в созвездии Лебедя и установили, что представления о силе магнитных полей в окрестностях черных дыр являются в корне неправильными. Квазар удален от Земли примерно на восемь тысяч световых лет, он представляет собой пару из обычной звезды и небольшой черной дыры диаметром около 40 километров. Черная дыра постоянно "ворует" материю светила, но иногда перетягивает на себя гораздо больше, чем может поглотить, поэтому "давится" и выбрасывает часть материи в виде миниатюрных джетов. Последний подобный эпизод наблюдался в 2015 году.

Наблюдения позволили астрономам измерить температуру джета и оценить, какую роль в его разогреве играют магнитные поля в окрестностях черной дыры и электроны, взаимодействующие с ними. Как показали расчеты, микроквазар вырабатывает неожиданно слабое магнитное поле – его сила всего в 462 раза больше, чем у поверхности Солнца.

По словам ученых, такая сила примерно в 400 раз меньше, чем предсказанная теоретиками для черных дыр размером с V404. Это означает, что магнитные поля играют гораздо меньшую роль в разогреве материи и формировании джетов, чем считалось, и свидетельствует, что "выплевывать" часть поглощаемой материи черные дыры заставляют какие-то другие механизмы.

Ранее NASA представило видео уничтожения звезды черной дырой. На видео изображен момент так называемого "приливного разрушения", которое происходит в центре галактики, расположенной на расстоянии 290 миллионов световых лет от Земли.