Согласно сообщению на британском сайте Guardian от 27 сентября, астрономы впервые получили прямые доказательства вращения черной дыры, что позволило по-новому взглянуть на самое загадочное небесное тело во Вселенной. По имеющимся данным, в центре наблюдения находится сверхмассивная черная дыра в центре соседней галактики «Мезье 87», тень которой была запечатлена телескопом «Горизонт событий». Как и многие сверхмассивные черные дыры, Мессье 87 запускает мощные струи с полюсов в межзвездное пространство почти со скоростью света.
Ученые предсказывали, что вращение черных дыр приводит в действие эти космические струи, но так и не нашли прямых доказательств.
Кадзухиро Ханэда из Национальной астрономической обсерватории Японии, соавтор исследования, сказал: «После успешных снимков черной дыры в этой галактике с помощью телескопа «Горизонт событий» вопрос о том, вращается ли черная дыра, всегда был в центре внимания ученых. Теперь ожидание стало определенным. Эта огромная черная дыра действительно вращается».
«Мессье 87» находится на расстоянии 55 миллионов световых лет от Земли и имеет черную дыру в 6,5 миллиардов раз больше Солнца. За пределами черной дыры находится аккреционный диск, состоящий из газа и пыли, вращающийся вокруг края этой космической «воронки». Некоторой части этой материи суждено упасть в черную дыру и быть потерянной навсегда. Но небольшая часть будет выброшена из полюсов черной дыры на скорости, превышающей 99,99% скорости света.
Теоретические модели предполагают, что это явление происходит из-за вращения черной дыры. Ученые полагают, что заряженные частицы в аккреционном диске генерируют сильное магнитное поле, которое тянет за собой магнитное поле при вращении черной дыры. В конечном итоге это приводит к тому, что магнитное поле ускоряет частицы и покидает черную дыру в виде струй, выкачивая при этом энергию из вращения черной дыры.
В последних результатах исследований, опубликованных в журнале Nature, приводятся результаты наблюдения «Мезье 87» через глобальную сеть радиотелескопов с 2000 по 2022 год. Наблюдения показывают, что струи, прецессирующие вокруг центральной точки на краю черной дыры (прецессия — изначально физический термин, относится к вращающемуся объекту, на который воздействуют внешние силы, заставляющие его ось вращения вращаться вокруг определенного центра — примечание этой газеты), появляются неоднократно с 11-летним циклом. Это предполагает несовпадение оси вращения черной дыры и аккреционного диска, в результате чего струя раскачивается, как волчок.
Авторы исследования заявили: «Открытие этой прецессии дает четкое доказательство того, что сверхмассивная черная дыра в галактике Мессье 87 действительно вращается, что расширяет наше понимание природы сверхмассивных черных дыр».
«Это очень интересно, потому что это говорит нам о том, что черная дыра прецессирует только в том случае, если ее вращение ненулевое», — сказал Зири Уси, астрофизик из Университетского колледжа Лондона. «Это косвенное, но очень сильное доказательство вращения».
Юси также сказал, что вращение черной дыры может в будущем дать представление о катастрофических событиях, которые приводят к образованию сверхмассивных черных дыр. Он сказал: «Тот факт, что он вращается и наклоняется, говорит о том, что в прошлом случались довольно сумасшедшие вещи. В какой-то момент в его истории произошло что-то радикальное. Это дает дразнящие намеки на то, что это может быть именно так».