Астрономи зафіксували надмасивну чорну діру в галактиці NGC 3783, яка після потужного рентгенівського спалаху розігнала вітри й матерію зі швидкістю понад 60 000 км/с – це приблизно одна п’ята швидкості світла. Об’єкт розташований за близько 135 мільйонів світлових років від Землі в центрі спіральної галактики NGC 3783; дослідження показало, що після імпульсу випромінювання з центральної області утворився раптовий, надзвичайно швидкий потік газу, який рознісся в навколишній простір.
Як сповістили про відкриття
Сигнал привернув увагу команди на чолі з Лії Гу (Liyi Gu) із Нідерландської організації космічних досліджень (SRON). Учені помітили інтенсивний рентгенівський спалах у активному галактичному ядрі – яскравій зоні навколо надмасивної чорної діри, що інтенсивно поглинає матерію та випромінює енергію. Впродовж наступних годин і днів телескопи продовжили спостереження й виявили, що після спалаху сформувався потужний вітер, швидкість якого сягнула понад 37 000 миль на секунду (понад 60 000 км/с).
Які інструменти використовували
Дослідження опиралося на спільну роботу двох рентгенівських обсерваторій. Європейська космічна агенція надала давній оглядовий апарат XMM-Newton, яким зафіксували початковий спалах за допомогою його оптичного монітора. Паралельно застосували XRISM – сучасну рентгенівську місію з приладом Resolve, що дає надвисоку спектральну роздільність, і саме він дозволив детально виміряти швидкості й склад вітру.
Що спричинило спалах і вітер
Автори роботи пояснюють явище як магнітну реконфігурацію: сильні, скручені магнітні поля в районі акреційного диска раптово «розплуталися», вивільнивши величезну кількість енергії. Такий процес вони порівнюють із корональними масовими викидами на Сонці, коли магнітні лінії різко змінюють конфігурацію й викидають плазму. Проте масштаб прив’язаний до надмасивної чорної діри вагою близько 30 мільйонів сонць – отже енергія та швидкості тут набагато більші, ніж у зоряних явищах.
Хто працював над відкриттям
Керівник дослідження Лії Гу відзначив, що раніше астрономи не спостерігали таких швидких вітрів, спричинених чорними дірами. До команди також увійшли фахівці Європейської космічної агенції, серед яких Маттео Гуайнніацці (Matteo Guainazzi) та астрофізик Каміл Дієз (Camille Diez). Вони підкреслюють, що спільне використання різних телескопів і приладів дає змогу відстежити трансформацію спалаху від початкового імпульсу до формування швидкого потоку речовини.
Навіщо це важливо для астрономії
Активні галактичні ядра, як у NGC 3783, роблять значний вплив на еволюцію галактик: потужні потоки можуть видаляти газ, який потрібен для народження зір, або навпаки – перемішувати матеріал і підживлювати нові хвилі зореутворення. Розуміння механіки таких викидів, зокрема ролі магнітних полів, допомагає побудувати точніші моделі того, як галактики змінювалися протягом космічної історії.
Коротка довідка про згадані об’єкти та інструменти
NGC 3783
NGC 3783 – спіральна галактика, відома як активне (Seyfert) ядро; розташована у сузір’ї Центра та видима як одна з яскравіших AGN у ближчому позагалактичному оточенні. Її активність робить NGC 3783 зручною мішенню для рентгенівських спостережень.
XMM-Newton
XMM-Newton – рентгенівський супутник Європейської космічної агенції, в космосі з кінця 1990-х років. Його спектрометри й камери дозволяють фіксувати рентгенівське випромінювання від гарячих, енергійних джерел у Всесвіті.
XRISM і прилад Resolve
XRISM – міжнародна рентгенівська місія з участю агенцій JAXA, NASA та ESA; її прилад Resolve забезпечує високу енергетичну роздільність, що важливо для точного визначення швидкостей й хімічного складу гарячого газу в околицях чорних дір.
Результати були опубліковані 9 грудня в журналі Astronomy & Astrophysics; автори планують застосувати подібну методику до інших фларингів у активних ядрах, щоб з’ясувати, наскільки поширеним є такий магнітно зумовлений механізм і яку роль він відіграє у формуванні галактичного середовища.
