Серце нашої галактики пульсує таємничим сигналом

Порівняно з деякими іншими галактиками, надмасивна чорна діра в центрі Чумацького Шляху не відрізняється особливою активністю. Вона не поглинає купу матеріалу та не викидає гігантські струмені плазми в космос.

Однак навіть відносно мирна надмасивна чорна діра являє собою дикого звіра, а наша власна, названа Стрілець А*, робить досить дивні речі. А тепер з'явилася нова: астрофізики Густаво Магальянес-Гіхон і Серхіо Мендоса із Національного автономного університету Мексики зафіксували її, свого роду, "пульсацію", пише Science Alert.

Кожні 76 хвилин, як по годиннику, потік гамма-випромінювання Стрільця А* пульсує. За словами дослідників, результати роботи яких очікують рецензування й опубліковані на arXiv, за періодичністю це схоже на зміни в радіо- і рентгенівському випромінюванні чорної діри, що передбачає орбітальний рух чогось, що шалено обертається навколо чорної діри.

Самі по собі чорні діри не випускають жодного випромінювання, яке ми зараз можемо виявити. Це тіні дуже темні й невидимі для телескопів, за допомогою яких вчені досліджують світло, що проходить через Всесвіт. А ось простір навколо них - інша справа. В екстремальному гравітаційному режимі за горизонтом подій чорної діри може статися багато чого.

З області Стрільця А* випромінюється світло найрізноманітніших довжин хвиль, і сила цього світла значно змінюється з плином часу. І принаймні в деяких із цих довжин хвиль астрономи виявили закономірність.

Згідно зі статтею, опублікованою в 2022 році, радіохвилі пульсують приблизно за 70 хвилин. А стаття 2017 року показала періодичність 149 хвилин, що лежить в основі рентгенівських спалахів чорної діри. Це приблизно вдвічі перевищує періодичність радіо-, а тепер і гамма-коливань.

Лише нещодавно, у 2021 році, гамма-випромінювання хоч скільки-небудь достовірно вдалося пов'язати зі Стрільцем А*. Магальянес-Гіхон і Мендоса припустили, що в даних гамма-випромінювання можуть ховатися якісь таємниці, тому вони приступили до їх аналізу. Вони взяли загальнодоступні дані, зареєстровані космічним гамма-телескопом Fermi у період з червня по грудень 2022 року, обробили їх і провели пошук періодичних закономірностей.

Вчені знайшли одну з них. Згідно з їх результатами, кожні 76,32 хвилини Стрілець А* випромінює спалах гамма-випромінювання - найенергійнішого діапазону довжин хвиль світла у Всесвіті.

Схожість з періодичністю радіо- і рентгенівських спалахів дозволяє припустити наявність загальної причини. Радіоспалах, за словами дослідників, має більш-менш таку ж періодичність, як і гамма-спалах. Рентгенівський спалах тривалістю 149 хвилин має вдвічі більшу періодичність. Навряд чи це збіг, що дозволяє припустити, що його періодичність являє собою гармоніку періодичності гамма-випромінювання і радіо-.

Оскільки сама чорна діра не випускає випромінювання, і така регулярна, повторювана періодичність часто є ознакою орбітального руху, фізичний механізм, імовірно, полягає в тому, що щось обертається навколо чорної діри. У документі 2022 року зроблено висновок, що щось, імовірно, являє собою згусток гарячого газу, утримуваний потужним магнітним полем, яке піддає частинки синхротронному прискоренню, випускаючи при цьому радіацію.

Цей згусток має орбітальну відстань від Стрільця А*, подібну до орбітальної відстані Меркурія навколо Сонця. Але, маючи період обертання від 70 до 80 хвилин, він рухається з шалено високою швидкістю, приблизно 30 відсотків швидкості світла.

Магальянес-Гіхон і Мендоса кажуть, що їхні результати узгоджуються з такою інтерпретацією радіоданих, припускаючи, що згусток газу випромінює кілька довжин хвиль. Згідно теорії, під час свого обертання згусток випускає енергетичні спалахи. Охолоджуючись, він сильніше світиться в радіосвітлі. Відкриття спалахів гамма-випромінювання підтверджує цю модель.

Однак є ще деякі деталі, які належить прояснити. Чорні діри, як відомо, важко вивчати, і Стрілець А* не є винятком. Подальші спостереження на різних довжинах хвиль могли б допомогти пролити більше світла на темне і таємниче серце нашого Чумацького Шляху.

Інші дослідження космосу

Як повідомляв УНІАН, раніше вчені знайшли пояснення загадковим сигналам з глибокого космосу. На їхню думку, ці вибухи можуть бути результатом "зоряних землетрусів".

Однак, це лише одне з можливих пояснень незвичайних швидких радіосплесків, які привели до припущень, що це може бути що завгодно: від зіткнення нейтронних зірок із чорними дірами до інопланетних технологій.