Телескоп горизонта событий измерил магнитное поле вблизи сверхмассивной черной дыры

EHT Collaboration

Коллаборация Телескопа горизонта событий (EHT) показала первое изображение тени сверхмассивной черной дыры в галактике М87 в поляризованном свете. Астрономы смогли определить напряженность магнитного поля вблизи черной дыры и построить картину силовых линий поля, а также выяснить параметры плазмы. Статьи (1, 2) опубликованы в журнале The Astrophysical Journal Letters, кратко об исследовании рассказывается на сайте Европейской южной обсерватории.

EHT (Event Horizon Telescope) представляет собой глобальный радиоинтерферометр со сверхдлинной базой, состоящий из восьми обсерваторий и работающий на длине волны 1,3 миллиметра. Благодаря синхронизации работы отдельных телескопов при помощи атомных часов и использовании суперкомпьютеров для обработки данных проект смог достичь своей главной цели — впервые в истории получить изображение тени сверхмассивной черной дыры в центре активной эллиптической галактики M87 и даже увидеть ее колебания, кроме того, ученые смогли рассмотреть джет далекого блазара 3C 279. Ожидается, что по мере развития проекта и включения в его состав новых телескопов астрономам удастся расширить рабочий диапазон волн и получить изображение тени сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути.

В новых работах, опубликованных коллаборацией EHT, описаны результаты анализа данных поляриметрических наблюдений за черной дырой галактики М87 в апреле 2017 года. Поляризованное синхротронное излучение несет информацию о конфигурации магнитного поля и свойствах намагниченной плазмы вблизи черной дыры, что позволяет проверить модели аккреции вещества на черную дыру и механизмов образования релятивистского джета.

В результате астрономы впервые получили изображение тени сверхмассивной черной дыры в M87 в поляризованных лучах. Исследователям удалось определить среднюю электронную плотность плазмы в излучающей области вблизи черной дыры, равную 104–107 частиц в кубическом сантиметре, напряженность магнитного поля, равную 1–30 гауссов, и электронную температуру плазмы, равную (1–12)×1010 кельвинов. Кроме того, ученые смогли оценить среднюю скорость аккреции вещества на черную дыру, равную (3–20)×10-4 масс Солнца в год, а также выяснить, что лучше всего данные наблюдений описываются магнитогидродинамической моделью сильно намагниченной плазмы, что говорит о важной роли магнитного поля в ближайших окрестностях черной дыры в процесс формирования релятивистского джета.


Подробнее о научной важности первого изображения тени черной дыры и том, как астрономам удалось его получить, читайте в наших материалах «Взгляд в бездну» и «Заглянуть за горизонт».

Александр Войтюк


Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.