Активные сверхмассивные черные дыры ведут себя довольно беспокойно. Одна из самых заметных особенностей таких черных дыр, активно поглощающих материю, – это струя плазмы, называемая джетом. Джет может двигаться почти со скоростью света и простираться на миллионы световых лет. Новое исследование показывает, что эти джеты не статичны, а способны менять направление, и иногда весьма радикально.
Ученые объединили данные наблюдений в рентгеновском и радиодиапазоне, чтобы обнаружить потенциальные изменения в направлениях джетов. Сам факт, что такое изменение возможно, не очевиден. Когда черная дыра поглощает материю, вокруг нее образуется диск. Джеты зависят от вращения и направления черной дыры, но не всегда. Само вращение оценить сложно – новый подход использует разрушенные звезды, – но в зависимости от размера диска, направление джета может не совпадать с вращением черной дыры, а значит, способно значительно меняться.
В 16 случаях, исследованных командой, наблюдались существенные отклонения. Радиоволновые наблюдения более детальны и позволяют определить текущее направление джета. Рентгеновские наблюдения не так точны и охватывают область примерно в 30 раз шире, но они важны, поскольку позволяют увидеть горячий газ, простирающийся на сотни световых лет вокруг галактики, в которой находится сверхмассивная черная дыра. Исследователи могут видеть полости в этом газе, которые были вырезаны джетами миллионы лет назад. Если эти полости направлены в другую сторону, значит, джет изменил свое направление. И некоторые из них сместились очень сильно.
Сравнение рентгеновских наблюдений обсерватории “Чандра” НАСА и радиоизображений Very Large Array (VLBA) показывает, что лучи галактики Abell 478 изменили направление примерно на 35 градусов. Лучи галактики NGC 5044 изменили направление примерно на 70 градусов. “Мы обнаружили, что около трети лучей теперь направлены в совершенно другие стороны, чем раньше”, – говорится в заявлении ведущего автора исследования Франческо Убертози из Болонского университета. – “Эти черные дыры, словно Звезды Смерти, поворачиваются и нацеливаются на новые объекты, как вымышленная космическая станция в “Звездных войнах”.
Некоторые джеты изменили направление почти на 90 градусов, и сделали это за период от одного до десяти миллионов лет. Учитывая, что возраст этих объектов составляет 10 миллиардов лет (10 000 миллионов лет), это очень быстрое изменение. “Эти галактики находятся слишком далеко, чтобы сказать, повреждают ли лучи черных дыр звезды и их планеты, но мы уверены, что они препятствуют образованию многих звезд и планет”, – сказал соавтор исследования Эван О’Салливан из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики. Исследование опубликовано в The Astrophysical Journal.
Читайте также: Черные дыры на самом деле поглощают энтропию
