Вчені вияснили, як чорні діри «їдять» матерію

За допомогою рентгенівських космічних обсерваторій китайські астрономи вперше зафіксували рідкісне та надзвичайно динамічне явище — разову «зміну стану» (state transition) квазара SDSS J000532.84+200717.4.

Це досягнення є важливим для астрономії, оскільки ми побачили «перемикання» квазара в реальному часі. Нагадаємо, що квазари (від англ. quasi-stellar radio source — «квазізоряне радіоджерело») — це надмасивні (маси як мільйони чи мільярди сонячних) та надякскраві чорні діри в центрах галактик, які активно поглинають матерію. Зазвичай процеси в них є дуже повільними (тривають тисячі років). Однак цей конкретний квазар продемонстрував драматичну зміну в рентгенівському випромінюванні за дуже короткий за космічними мірками час.

Вчені виявили, що квазар перейшов зі стану з низьким потоком рентгенівського випромінювання до стану з високим. Це дає прямі докази того, як змінюється структура акреційного диска (диска з газу та пилу навколо чорної діри) та «корони» (хмари гарячої плазми над диском).

Раніше ми мали лише статичні знімки різних квазарів. Тепер побачили трансформацію одного й того самого об’єкта, що дозволяє перевірити математичні моделі того, як чорні діри «їдять» матерію.

Оскільки квазари є найяскравішими об’єктами у Всесвіті, їхня активність впливає на всю галактику навколо них. Вивчаючи такі «стрибки» активності, вчені можуть краще зрозуміти, як енергія чорної діри розганяє газ у галактиці, зупиняючи або, навпаки, стимулюючи народження нових зірок.

Слід зазначити, що хоча ми говоримо про «перемикання» квазара в реальному часі, насправді всі ці події відбулися дуже давно. Адже найближчий до нас квазар знаходиться на відстані 2,4 млрд світлових років.