Благодаря совместному использованию массивов радиотелескопов Global Millimetre VLBI Array и ALMA, ученые смогли получить уникальный снимок, демонстрирующий одновременно тень сверхмассивной черной дыры и аккреционный поток вещества, выбрасываемый из нее. Информация об этом достижении опубликована в научном журнале Nature.
«Нам известно о существовании струй, выбрасываемых из областей вокруг черных дыр, однако механизмы этого явления до сих пор не полностью поняты. Для непосредственного изучения процесса необходимо наблюдать за истоком струи как можно ближе к горизонту событий», – пояснили исследователи.
В центре большинства галактик находится сверхмассивная черная дыра. Несмотря на то, что эти гравитационные объекты известны прежде всего тем, что поглощают материю вблизи себя, они также способны выбрасывать вещество в виде струй, простирающихся на огромные расстояния за пределы их галактик-хозяек.
«Полученное нами изображение впервые позволяет детально рассмотреть процесс выброса вещества: как основание аккреционного потока взаимодействует с материей, вращающейся вокруг сверхмассивной черной дыры. В качестве объекта исследования была выбрана галактика Messier 87, находящаяся на расстоянии 55 миллионов световых лет от Земли и содержащая знаменитую сверхмассивную черную дыру, тень которой была запечатлена в 2019 году», – сообщили участники научной работы.
На представленном изображении запечатлен джет, формирующийся рядом с черной дырой, а также ее тень, как это принято называть в астрономии. Информация была собрана при помощи ряда радиотелескопов, охватывающих различные точки земного шара, подобно тем наблюдениям, что проводились с использованием «Event Horizon Telescope». Отличие заключалось в том, что использовалась длина волны в 3,5 миллиметра, а не 1,3 миллиметра.
«Благодаря этому мы смогли наблюдать, как струя выбрасывается из кольца вещества, которое вращается вокруг сверхмассивной черной дыры. При этом размер этого кольца в полученных нами данных приблизительно на 50% превышает то значение, которое было предсказано по результатам работы «Event Horizon Telescope» и рассматривается как область аккреционного потока, направляющегося к черной дыре», – отметили участники исследования.
