Черная дыра в центре нашей Галактики испустила таинственную яркую вспышку

Сверхмассивная черная дыра в сердце Млечного Пути, Стрелец А *, всегда относительно спокойна. Это не активное ядро, извергающее свет и газ в пространство вокруг него; большую часть времени активность черной дыры является сдержанной, с минимальными колебаниями ее яркости.

Однако недавно астрономы поняли, что что-то происходит с черной дырой, которая внезапно стала в 75 раз ярче, прежде чем вернуться к нормальному уровню. Это самая большая яркость из тех, что астрономы когда-либо видели в Sgr A * в ближнем инфракрасном диапазоне.

«Сначала я был очень удивлен, а потом очень взволнован», — сказал астроном Туан До из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.

«Черная дыра была настолько яркой, что я сначала принял ее за звезду S0-2, потому что я никогда не видел Sgr A * такой яркой. Однако в течение следующих нескольких кадров было ясно, что источник был переменным и должен был быть черной дырой. Я знал, что произошло что-то интересное с черной дырой». Но что именно?

Ученые провели наблюдения галактического центра с использованием обсерватории WM Keck на Гавайях в течение четырех ночей ранее в этом году. Странное событие произошло 13 мая, и команде ученых удалось запечатлеть его.

Эта ярко светящаяся точка в самом начале видео — это пыль и газ, циркулирующие вокруг Sgr A *. Сами черные дыры не испускают никакого излучения, которое может быть обнаружено нашими современными приборами, но находящиеся поблизости вещества делают это, когда гравитационные силы черной дыры создают огромное трение, в свою очередь, производя излучение.

Когда мы видим это излучение с помощью телескопа, использующего инфракрасный диапазон, оно обозначает яркость. Обычно свет от Sgr A * немного мигает, как у свечи, с промежутком времени от нескольких минут до часов. Но когда окружение черной дыры вспыхивает так ярко, это признак того, что что-то может быть достаточно близко к ней, чтобы быть захваченным гравитацией.

Первый кадр — взятый в самом начале наблюдения — является самым ярким, что означает, что Sgr A * могла бы быть еще ярче, до того как начались наблюдения.

Сейчас ученые заняты сбором данных, чтобы попытаться сузить их, но есть две непосредственные возможности. Одной из них является G2, объект, который считается газовым облаком, которое приблизилось к 36 световым часам от Sgr A * в 2014 году. Если бы это было газовое облако, такая близость должна была бы разорвать его на части, а некоторые из них были поглощены черной дырой.

Яркая точку на 11 часов от черной дыры это S0-2, звезда, которая находится на длинной петлеобразной 16-летней эллиптической орбите вокруг Sgr A *. В прошлом году она приблизилась всего на 17 световых часов от черной дыры.

«Одна из возможностей заключается в том, что звезда S0-2, когда она прошла вблизи черной дыры в прошлом году, изменила способ, которым газ попадает в черную дыру, и поэтому на нее падает гораздо больше газа, чем прежде» — говорят исследователи.

Единственный способ выяснить что же именно произошло — это иметь больше данных. В настоящее время они собираются в более широком диапазоне длин волн. В ближайшие недели будет проведено несколько наблюдений с помощью наземной обсерватории WM Keck, прежде чем галактический центр больше не будет виден ночью с Земли.

Но многие другие телескопы — в том числе Спитцер, Чандра, Свифт и АЛМА — также наблюдали галактический центр в течение последних нескольких месяцев. Их данные могут помочь раскрыть различные аспекты физики изменения яркости и помочь нам понять, что происходит с Sgr A *.