В глубоком космосе все тихо? Не вряд ли. Благодаря НАСА Rossi X-ray Timing Explorer (RXTE) международная команда астрономов нашла искомый импульс, и это паттерн, который можно увидеть только в одной другой системе черной дыры.
Она называется IGR J17091-3624 и представляет собой двойную систему, состоящую из нормальной звезды и черной дыры с массой, которая измеряется только в три раза больше солнечной. В теоретическом плане это прямо на краю, где начинается возможность быть черной дырой.
Вот картина… В этой двойной системе выходящий газ из «нормальной» звезды течет через пространство в направлении черной дыры. Это действие создает диск, где трение нагревает его до миллионов градусов - испуская рентгеновские лучи. Периодические изменения силы рентгеновского излучения указывают на действия, происходящие в газовом диске. Ученые предполагают, что быстрые изменения происходят на горизонте событий ... точка невозврата.
IGR J17091-3624 был обнаружен во время вспышки в 2003 году. Текущие наблюдения показывают, что он становится активным каждые несколько лет, и его последняя вспышка началась в феврале этого года и с тех пор поднимает космическую пыль. Наблюдения устанавливают его в основном направлении Скорпиона, но астрономы не уверены в точном расстоянии - где-то между 16 000 световых лет и более чем 65 000. Однако IGR J17091-3624 не одинок в своих уникальных изменениях. Бинарная черная дыра GRS 1915 + 105 также отображает ряд хорошо упорядоченных ритмов.
Эта анимация сравнивает рентгеновские «сердцебиения» GRS 1915 и IGR J17091, две черные дыры, которые поглощают газ от звезд-компаньонов. GRS 1915 имеет почти в пять раз больше массы IGR J17091, которая при трех солнечных массах может быть самой маленькой из известных черных дыр. Пролёт связывает сердцебиение с предполагаемыми изменениями струи и диска черной дыры. Кредит: НАСА / Центр космических полетов Годдарда / CI Lab
«Мы думаем, что большинство из этих моделей представляют циклы накопления и выброса в нестабильном диске, и теперь мы видим семь из них в IGR J17091», - сказал Томазо Беллони из Обсерватории Брера в Мерате, Италия. «Идентификация этих подписей во второй системе черной дыры очень захватывающая».
Бинарный GRS 1915 имеет очень крутые характеристики. Прямо сейчас астрономы наблюдали, как струи разлетаются в противоположных направлениях и летят со скоростью 98% скорости света. Они возникают на горизонте событий, когда сильные магнитные поля питают их, и каждая пульсация соответствует возникновению струй. Наблюдая за рентгеновским спектром с помощью RXTE, исследователи обнаружили, что внутренняя часть диска создает достаточно излучения, чтобы остановить поток газа - наружный ветер, который сводит на нет внутренний поток - и прекращает деятельность. В результате внутренний диск светится горячим и ярким, устраняя себя, поскольку он течет к черной дыре, и удар запускает реактивную деятельность снова. Это процесс, который происходит всего за 40 секунд!
В настоящее время астрономы не могут доказать, что IGR J17091 имеет струю частиц, но регулярные пульсации указывают на это. Записи показывают, что это «сердцебиение» происходит примерно каждые пять секунд - примерно в 8 раз быстрее, чем его аналог, и примерно в 20 раз слабее. Числа как это сделали бы это очень маленькой черной дырой.
«Точно так же, как частота сердечных сокращений у мыши выше, чем у слонов, частота сердечных сокращений от этих черных дыр зависит от их массы», - сказал Диего Альтамирано, астрофизик из Амстердамского университета в Нидерландах и ведущий автор статьи, описывающей результаты, опубликованные в выпуске Astrophysical Journal Letters от 4 ноября. Это только начало полномасштабной программы с участием RXTE для сравнения информации из обеих черных дыр. Еще более подробные данные будут добавлены со спутника НАСА Swift и XMM-Newton.
«До этого исследования GRS 1915 был, по сути, одноразовым, и мы можем понять только один пример, - сказал Тод Строхмайер, исследователь проекта RXTE в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд». со второй системой, демонстрирующей подобные типы изменчивости, мы действительно можем начать проверять, насколько хорошо мы понимаем, что происходит на грани черной дыры ».
Оригинальная история Источник: Новости миссии НАСА
