Черные дыры «Звезды Смерти» стреляют мощными лучами по нескольким целям

Согласно исследованию, опубликованному в Astrophysical JournalАстрономы обнаружили, как сверхмассивные черные дыры выбрасывают в пространство струи материи, а затем меняют направление выстрелов, чтобы поразить другую цель.

Ученые сравнили эти черные дыры с вымышленной космической станцией «Звезда смерти» из вселенной фильмов «Звездные войны», которая уничтожала планеты своими лучами. Результат нового исследования помогает лучше понять влияние сверхмассивных черных дыр на окружающие их галактики.

Астрономы использовали наблюдения космического телескопа «Чандра» и роботизированной системы наземных телескопов VLBA для изучения 16 сверхмассивных черных дыр в центрах различных галактик. Исследование показало, что струи черных дыр могут менять направление почти на 90 градусов.

По мнению ученых, эти черные дыры вращаются и выбрасывают струи материи к различным целям, подобно тому, как это делала вымышленная космическая станция «Звезда смерти» в «Звездных войнах».

Они изучили направление движения джетов черных дыр, состоящих из высокоэнергетических частиц, летящих в космос почти со скоростью света. На направление движения струй указывали полости в межзвездном газе.

Мощные магнитные поля вокруг сверхмассивных черных дыр гонят заряженные частицы к полюсам черных дыр почти со скоростью света. Затем эти частицы вылетают в виде двух струй в противоположных направлениях из разных полюсов черной дыры.

Когда эти струи сталкиваются с горячим газом в окружающей галактике, их энергия не дает межзвездному газу остыть и создает сверхплотные газовые облака. Именно из них, когда облака сжимаются под действием гравитации, появляются новые звезды.

Таким образом, выросшая струя черной дыры может прервать этот процесс. Если джеты меняют свое направление, в галактике увеличивается число областей, где не могут появиться новые звезды.

Поскольку черные дыры, которые изучали астрономы, находятся так далеко, неизвестно, могут ли их джеты повредить звезды или планеты. Но авторы исследования пока не могут с уверенностью сказать, как сверхмассивные черные дыры могут менять направление своих струй.

Сверхмассивные черные дыры вращаются, и их джеты должны совпадать с осью вращения, то есть с воображаемой линией, соединяющей полюса.

Одно из предположений состоит в том, что при вращении аккреционного диска вокруг черной дыры вещество, падающее в черную дыру под разными углами, может сместить ось вращения черной дыры. В результате струи будут выбрасываться в другом направлении.