Астрономы вплотную подобрались к еще одной черной дыре

Радионаблюдения с высоким разрешением струи плазмы, испускаемой сверхмассивной черной дырой в центре галактики Centaurus A, согласуются с предсказаниями Общей теории относительности вплоть до масштаба меньше светового дня. Полученные результаты, представленные в журнале Nature Astronomy, показывают, что эти экзотические объекты ведут себя одинаково в широком диапазоне масс.

В радиодиапазоне галактика Centaurus A является одним из самых крупных и ярких объектов в ночном небе. В 1949 году она была идентифицирована как один из первых известных внегалактических радиоисточников, и с тех пор активно исследуется по всему электромагнитному спектру. В центре Centaurus A скрывается черная дыра с массой 55 миллионов солнечных, которая является промежуточным звеном между масштабами масс черной дыры в знаменитой галактике Messier 87 (6,5 миллиарда масс Солнца) и черной дыры в центре Млечного Пути (4 миллиона масс Солнца).

В 2019 году ученые проекта Event Horizon Telescope представили первое изображение тени черной дыры, расположенной в сверхгигантской эллиптической галактике Messier 87, которое показало согласованность с предсказаниями Альберта Эйнштейна. Однако оставалось неясным, ведет ли себя материя в окрестностях менее массивных и активных гравитационных монстров также, как у их более крупных и «прожорливых» аналогов.

В поисках ответа на этот вопрос астрономы проанализировали наблюдения 2017 года на радиотелескопах проекта Event Horizon Telescope за сверхмассивной черной дырой в центре галактики Centaurus A, которая менее массивна и не так активна, как в Messier 87. Высокое разрешение полученных данных позволило ученым рассмотреть окружение на расстоянии всего 0,6 светового дня от горизонта событий и установить, что джет, вырывающийся из окрестностей черной дыры, выглядит как полый биконус с яркими краями.

«Общая геометрия и свойства джета поразительно похожи на те, что мы видим у Messier 87, а также у черных дыр звездной массы. Это открытие подтверждает идею о том, что гигантские черные дыры являются увеличенной копией своих меньших аналогов», – заключили авторы исследования.