Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 18.10.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

Удалось зарегистрировать магнитное поле в области горизонта событий чёрной дыры

Удалось зарегистрировать магнитное поле в области горизонта событий чёрной дыры
shortstoryf

Атакамская Большая Миллиметровая/субмиллиметровая решётка (ALMA) зафиксировала чрезвычайно сильное магнитное поле в ядре галактики, на рубеже, у которого никогда ничего не удавалось исследовать, очень близко к горизонту событий сверхмассивной чёрной дыры. Учёные надеются, что это новое наблюдение поможет им понять структуру и формирование этих массивных объектов в ядрах галактик, а так же природу двойных высокоскоростных джетов плазмы, которые часто выстреливают из полюсов чёрной дыры.

Сверхмассивные чёрные дыры получили своё название из-за массы, которую они имеют. Зачастую они тяжелее Солнца в миллиарды раз, а расположены в центрах почти всех галактик во Вселенной. Такие чёрные дыры могут аккумулировать вокруг себя огромное количество вещества в виде аккреционного диска. Большая часть этого вещества будет поглощена чёрной дырой, но есть и небольшая фракция материи, которая сможет избежать такой участи, она вырвется обратно в космос в виде джета — релятивистской струи плазмы. То, как это происходит, до сих пор не совсем понятно, хотя считается, что сильные магнитные поля, действуя очень близко к горизонту событий, играют ключевую роль в этом процессе, помогая материи вырваться из зияющей темноты.

До сих пор около чёрных дыр удавалось обнаружить только слабые магнитные поля, да и то на удалении в несколько световых лет. А в новом исследовании учёные из Технического института Чалмерса и обсерватории Онсала в Швеции использовали мощности ALMA, чтобы попытаться зафиксировать сигналы, непосредственно связанные с присутствием сильного магнитного поля очень близко к горизонту событий сверхмассивной чёрной дыры в далёкой галактике PKS 1830-211. Предполагается, что это магнитное поле расположено точно в том месте, где материя была внезапно выброшена в космическое пространство в виде джета. А величину магнитного поля удалось измерить благодаря степени поляризации света, дошедшего до нас от чёрной дыры.

«Поляризация — важная особенность света и очень часто используется в повседневной жизни, например в солнцезащитных очках или очках для просмотре 3D-кино. Когда поляризация является естественной, то она может использоваться для изучения магнитного поля, так как свет меняет свою поляризацию, когда движется сквозь магнитную среду. В нашем случае, свет, который мы обнаружили с помощью ALMA, двигался через вещество, расположенное очень близко к чёрной дыре, в этот месте очень много намагниченной плазмы», — Иван Марти-Видаль, автор работы.

Применив новую аналитическую технику, разработанную специально для обработки результатов ALMA, исследователи обнаружили, что направление поляризации излучения, приходящего от объекта PKS 1830-211, вращается. Это явление называется продольном магнитооптическим эффектом Фарадея или коротко просто эффект Фарадея, который заключается в том, что при распространении линейно поляризованного света через оптически неактивное вещество, находящееся в магнитном поле, наблюдается вращение плоскости поляризации света. Полученный результат удалось получить при анализе самых коротких длин электромагнитных волн, эффективная рабочая длина волны ALMA составляет 0.3 миллиметра, а ранние исследования проводились при исследовании магнитного поля в большей длине волны. Выбор такой короткой волны не случаен, поскольку только миллиметровые волны могут покинуть область горизонта событий. Длинноволновая информация полностью поглощается.

«Мы обнаружили чёткие сигналы вращения плоскости поляризации, которые в сотни раз мощнее чем те, которые мы до сих пор наблюдали всюду во Вселенной. Наше открытие — гигантский скачок в плане изучаемой частоты, благодаря ALMA, и с точки зрения расстояния до чёрной дыры, где магнитное поле было исследовано, всего в несколько световых лет до горизонта событий. Мы очень надеемся, что эти результаты и будущие исследования помогут нам понять то, что действительно происходит в непосредственной близости от сверхмассивной чёрной дыры».

Изображение
Магнитное поле

Иллюстрация магнитного поля, которое влияет на джет, вырывающийся из чёрной дыры. Источник: ESO/L. Calçada

По информации Европейской южной обсерватории.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google