Наблюдения подтвердили хаотичность поведения черной дыры в центре Млечного Пути

Источник радиоизлучения Sgr A* в центре Млечного Пути, который предположительно представляет из себя сверхмассивную черную дыру, ведет себя хаотично не только в краткосрочной, но и долгосрочной перспективе. К такому выводу астрономы пришли, изучая, как меняется его активность. Результаты исследования опубликовал научный журнал Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

"Мы пока не знаем, что порождает эти случайные вспышки активности Sgr A*. Ранее мы считали, что их источником служат облака газа или звезды, периодически сближающиеся с черной дырой, однако доказательств этой теории мы не нашли свидетельств. Также нам не удалось подтвердить, что эти вспышки связаны с магнитными свойствами газа, который окружает этот радиоисточник", – рассказал один из авторов исследования, научный сотрудник Оксфордского университета Якоб ван ден Эйнден.

Ученые считают, что в центре предположительно всех галактик мироздания находится одна или даже несколько сверхмассивных черных дыр. К примеру, в ядре Млечного Пути находится источник радиоизлучения Sgr A* (Стрелец А*), который некоторые астрономы тоже считают такой черной дырой. О его существовании астрономы узнали в начале 1990-х годов по тому, как притяжение этого объекта влияет на орбиты соседних небесных тел.

Впоследствии астрономы обнаружили, что Sgr A* окружаtт несколько десятков звезд и несколько крупных облаков газа, периодически сближающихся и проходящих на опасном расстоянии от него. Эти сближения, как считали в прошлом ученые, порождали вспышки активности Sgr A* и вели к появлению вспышек рентгеновских волн и других форм электромагнитного излучения.

Эйнден и его коллеги усомнились в справедливости этой гипотезы после того, как провели масштабные долгосрочные наблюдения за изменениями в уровне активности Sgr A* при помощи орбитального рентгеновского телескопа Swift. Этот инструмент периодически наблюдал за центром Млечного Пути в рентгеновском и гамма-диапазонах с 2006 года, чем воспользовались ученые для изучения долгосрочных закономерностей активности Sgr A*.

Анализ данных, собранных Swift с 2006 года по 2019 год, показал, что Sgr A* ведет себя абсолютно хаотично как в краткосрочной, так и в долгосрочной перспективе. Ученым не удалось выделить ни одной закономерности или повторяющегося тренда в том, как менялся уровень ее активности и частота вспышек, вырабатываемых в рентгеновском диапазоне электромагнитных волн.

В частности, частота вспышек была необычно высокой в промежутке между 2006 и 2008 годами, потом она внезапно снизилась в последующие четыре года, а в 2012 году она опять начала расти. Причины подобных хаотичных колебаний в силе и частоте вспышек, по словам Эйндена и его коллег, пока остаются загадкой для теоретиков.

При этом астрономы надеются, что последующие наблюдения за вспышками Sgr A* при помощи Swift и других орбитальных обсерваторий помогут им понять, существует ли хотя бы минимальная связь между этими событиями и сближениями облаков газа и звезд со сверхмассивной черной дырой. Ее отсутствие вынудит ученых искать альтернативные объяснения того, как возникают вспышки активности сверхмассивных черных дыр, подытожили астрономы.