Ryska astrofysiker har lärt sig att studera egenskaperna hos "svansarna" hos supermassiva svarta hål, de mest kraftfulla utsläppen av ljus och laddade partiklar, och förlitar sig på de nyligen upptäckta skillnaderna i deras utseende i det optiska och radiobandet, säger en artikel publicerad i tidskriften MNRAS.
”Det kan sägas utan överdrift att detta är upptäckten av en ny riktning i observationsastrofysik. Jämförelse av data från radiointerferometrar och optiska teleskop hjälper oss att få information om tillväxtskivor runt svarta hål och heta strålar i centrum av galaxer i synligt ljus. Nu förstår vi bättre hur de fungerar och vilka processer som sker där, säger Yuri Kovalev, chef för laboratoriet vid Astro Space Center vid Lebedev Physical Institute, citerat av MIPTs presstjänst.
Supermassiva svarta hål finns i mitten av nästan alla galaxer. Till skillnad från svarta hål, som dyker upp när stjärnor kollapsar, är deras massa flera miljoner gånger solens. De absorberar regelbundet stjärnor, andra himmelkroppar och gas, och matar ut en del av det fångade materialet i form av strålar - strålar av uppvärmd plasma som rör sig med nästan ljushastighet.
För fyra år sedan lanserades GAIA-stjärnskådespelaren och observerade ungefär en miljard stjärnor i Vintergatan och hundratusentals avlägsna galaxer, vars centrum är hem för aktiva svarta hål. Observation av svarta hål var inte huvuduppgiften för detta teleskop, men de tillät forskare att bestämma sina exakta koordinater.
Enligt astrofysikern avslöjade dessa mätningar en oväntad sak - det visade sig att positionen för supermassiva svarta hål, beräknad med radioteleskop, i vissa fall inte sammanföll med vad GAIA "såg". Enligt beräkningarna av Kovalev och hans kollega Leonid Petrov hade cirka 6% av de kvasarer som observerades av den europeiska sonden sådana "omöjliga" avvikelser.
Kovalev och Petrov analyserade och jämförde egenskaperna hos alla sådana föremål som observerades av GAIA och radioteleskop på jorden och försökte förstå vad dessa förskjutningar i svarta hål kan kopplas till. Som forskarna konstaterar uppmanade ett så stort antal "fel" i kvasars koordinater dem att tänka att dessa förskjutningar inte kan förknippas med mätfel utan med själva svarta hålens egenskaper.
”Inte allt syns i radioområdet, till exempel är ett supermassivt svart håls accretion-skiva ljus i optik och ultraviolett. Därför bestämde vi oss för att försöka kombinera data från två källor, fortsätter Kovalev.
Det visade sig att förskjutningarna i kvasarns position inom det optiska området inte var oavsiktliga utan förknippade med strålarnas anordning och position, eldiga "svansar" i svarta hål. Detta förhållande, förklarar forskaren, gör det möjligt att studera strukturen för kvasaremissioner i det optiska området med en fantastiskt hög upplösning, oåtkomlig för Hubble och andra kraftfulla teleskop, genom att kombinera optiska bilder med data från radioteleskop.
Kampanjvideo:
Tack vare detta, konstaterar Kovalev, har hans team redan lyckats upptäcka mycket långa och ljusa jetstrålar nära flera svarta hål, vars forskare inte misstänkte tidigare.
Dessutom har denna upptäckt en tillämpad aspekt: observationer av kvasarer som använder radioteleskopnät används nu för att skapa en referensram för navigering. Baserat på dessa uppgifter spårar forskare kontinenternas rörelse och mäter parametrarna för jordens rotation för GLONASS-systemet. Upptäckten av ryska astronomer visar att koordinaterna för svarta hål i optiken kan "flyta" över tiden, vilket begränsar användningen av optiska teleskop för sådana ändamål.
