Иногда реальность страннее, чем вымысел. Этот узкий луч излучения и плазмы длиной в 5000 световых лет столь же ярок, как световой меч Звездных войн, и разрушителен, как Звезда Смерти. Эта внегалактическая струя заправляется и выбрасывается из окрестностей чудовищной черной дыры, которая в 3 миллиарда раз больше массы нашего Солнца. «Я не ожидал, что яркость струи в M87 или любой другой струе, приводимой в действие аккрецией на черную дыру, будет такой же, как у этой струи», - говорит астроном Хуан Мадрид из Университета МакМастер в Гамильтоне, Онтарио. «Он вырос в 90 раз ярче, чем обычно. Но вопрос в том, происходит ли это с каждой отдельной струей или активным ядром, или мы видим какое-то странное поведение от M87? »
Вспышка происходит от сгустка материи, называемого HST-1, встроенного в струю, мощного узкого пучка горячего газа, создаваемого сверхмассивной черной дырой, находящейся в ядре этой гигантской эллиптической галактики. HST-1 настолько яркий, что затмевает даже блестящее ядро M87, чья чудовищная черная дыра является одной из самых массивных из всех открытых.
Светящийся газовый комок привел астрономов в путешествие на американских горках в ожидании. Астрономы наблюдали, как HST-1 неуклонно сияет в течение нескольких лет, затем исчезает, а затем снова становится ярче. Они говорят, что трудно предсказать, что будет дальше.
Хаббл следил за удивительной деятельностью в течение семи лет, предоставляя наиболее детальный обзор события в ультрафиолетовом свете. Другие телескопы контролировали HST-1 на других длинах волн, включая радио и рентгеновские лучи. Рентгеновская обсерватория Чандра была первой, кто сообщил об осветлении в 2000 году. HST-1 был впервые обнаружен и назван астрономами Хаббла в 1999 году. Газовый узел находится на расстоянии 214 световых лет от ядра галактики.
Вспышка может дать понимание изменчивости струй черных дыр в далеких галактиках, которые трудно изучить, потому что они слишком далеко. M87 находится на расстоянии 54 миллионов световых лет в скоплении Девы, области близлежащей вселенной с самой высокой плотностью галактик.
Хаббл дает астрономам уникальный вид вспышки, близкий к ультрафиолетовому, что невозможно сделать с помощью наземных телескопов. «Зоркое видение Хаббла позволяет ему разрешить HST-1 и отделить его от черной дыры», - объясняет Мадрид.
Несмотря на многочисленные наблюдения Хаббла и других телескопов, астрономы не уверены, что вызывает осветление. Одним из самых простых объяснений является то, что струя попадает в полосу пыли или газовое облако, а затем светится из-за столкновения. Другая возможность состоит в том, что линии магнитного поля струи сжимаются вместе, высвобождая большое количество энергии. Это явление похоже на то, как солнечные вспышки развиваются на Солнце, и даже является механизмом для создания сияний Земли.
Диск вокруг быстро вращающейся черной дыры имеет линии магнитного поля, которые захватывают ионизированный газ, падающий к черной дыре. Эти частицы вместе с излучением быстро утекают от черной дыры вдоль линий магнитного поля. Энергия вращения вращающегося аккреционного диска добавляет импульс истекающей струе.
Мадрид собрал архивные снимки Хаббла за семь лет, чтобы зафиксировать изменения в поведении HST-1 с течением времени. Некоторые изображения были получены из программ наблюдения, которые изучали галактику, но не из-за струи.
Он нашел данные от Спектрографа космического телескопа (STIS), который показал заметное повышение яркости в период с 1999 по 2001 год. На изображениях с 2002 по 2005 год HST-1 продолжал неуклонно расти в яркости. В 2003 году реактивный узел был более ярким, чем светящаяся сердцевина M87. В мае 2005 года HST-1 стал в 90 раз ярче, чем в 1999 году. После мая 2005 года вспышка начала исчезать, но в ноябре 2006 года она снова усилилась. Этот второй взрыв был слабее, чем первый.
«Наблюдая за вспышкой в течение нескольких лет, я смог следить за яркостью и видеть эволюцию вспышки с течением времени», - говорит Мадрид. «Нам повезло иметь телескопы, такие как Хаббл и Чандра, потому что без них мы бы увидели увеличение яркости в ядре M87, но мы не знали бы, откуда он взялся».
Мадрид надеется, что будущие наблюдения HST-1 раскроют причину таинственной активности. «Мы надеемся, что наблюдения приведут к некоторым теориям, которые дадут нам некоторые хорошие объяснения относительно механизма, который вызывает факельное сжигание», - говорит Мадрид. «Астрономам хотелось бы знать, является ли это внутренней нестабильностью струи, когда она пашет из галактики, или это что-то еще».
Результаты исследования опубликованы в апрельском выпуске Астрономического журнала за 2009 год.
Источник: HubbleSite
