Руските астрофизици са се научили да изучават свойствата на "опашките" на свръхмасивните черни дупки, най-мощните емисии на светлина и заредени частици, въз основа на наскоро откритите несъответствия в външния им вид в оптичните и радиоленти, според статия, публикувана в списание MNRAS.
„Може да се каже без преувеличение, че това е откриването на нова посока в наблюдателната астрофизика. Сравнението на данните от радиоинтерферометри и оптични телескопи ще ни помогне да получим информация за акреционните дискове около черни дупки и горещи струи в центровете на галактиките при видима светлина. Сега разбираме по-добре как работят и какви процеси протичат там “, казва Юрий Ковалев, ръководител на лабораторията в Астрокосмическия център на FIAN, цитиран от пресслужбата на MIPT.
Супермасивни черни дупки съществуват в центъра на почти всяка галактика. За разлика от черните дупки, които се появяват, когато звездите се срутят, тяхната маса е няколко милиона пъти по-голяма от тази на Слънцето. Те периодично поглъщат звезди, други небесни тела и газ, изхвърляйки част от уловеното вещество под формата на струи - лъчи нагрята плазма, движещи се с близка светлинна скорост.
Преди четири години стартира звездният наблюдател GAIA, който наблюдава около милиард звезди в Млечния път и стотици хиляди далечни галактики, чиито центрове са дом на активни черни дупки. Наблюденията на черни дупки не бяха основната задача на този телескоп, но те позволиха на учените да определят точните им координати.
Тези измервания, според астрофизика, разкриват неочаквано нещо - оказа се, че положението на свръхмасивни черни дупки, изчислено с помощта на радиотелескопи, в някои случаи не съвпада с това, което GAIA „вижда“. Според изчисленията на Ковалев и колегата му Леонид Петров, около 6% от квазарите, наблюдавани от европейската сонда, са имали такива „невъзможни“аномалии.
Опитвайки се да разберат какво може да бъде свързано с тези промени в положението на черните дупки, Ковалев и Петров анализираха и сравниха свойствата на всички подобни обекти, които бяха наблюдавани от GAIA и радиотелескопите на Земята. Както отбелязват учените, толкова голям брой „грешки“в координатите на квазарите ги подтиква да мислят, че тези отмествания може да са свързани не с грешки в измерването, а със свойствата на самите черни дупки.
„Не всичко се вижда в радиообхвата, например, акреционният диск на свръхмасивна черна дупка е ярък в оптиката и ултравиолетовите лъчи. Затова решихме да се опитаме да комбинираме данни от два източника “, продължава Ковалев.
Оказа се, че изместванията в положението на квазара в оптичния диапазон не са случайни, а са свързани с устройството и положението на струите, огнени „опашки“от черни дупки. Тази връзка, обяснява ученият, дава възможност да се изследва структурата на квазарните емисии в оптичния диапазон с фантастично висока резолюция, недостъпна за Хъбъл и други мощни телескопи, чрез комбиниране на оптични изображения с данни от радиотелескопи.
Промоционално видео:
Благодарение на това, отбелязва Ковалев, екипът му вече е успял да открие много дълги и ярки струи в близост до няколко черни дупки, за съществуването на които учените преди това не са подозирали.
В допълнение, това откритие има приложен аспект: наблюденията на квазари, използващи мрежи на радиотелескопи, сега се използват за създаване на отправна рамка за навигация. Въз основа на тези данни учените проследяват движението на континентите и измерват параметрите на въртенето на Земята за системата ГЛОНАСС. Откритието на руските астрономи показва, че координатите на черните дупки в оптиката могат да "плават" във времето, което ограничава приложимостта на оптичните телескопи за такива цели.