Новий телескоп Webb розкрив динамічні процеси біля чорної діри Чумацького Шляху

Телескоп James Webb, запущений у 2021 році, з 2022 року розпочав збір даних і дозволив астрономам вперше тривало спостерігати за регіоном навколо чорної діри Стрілець A* (Sgr A*). Ця область, за словами дослідників, виявилася бурхливо активною, на відміну від стабільного стану, який раніше припускали.

Телескоп зафіксував постійне мерехтіння світла з диска акреції — газового кільця навколо чорної діри. Це мерехтіння, як виявилося, походить із зон, що знаходяться близько до горизонту подій, точки неповернення, за якою будь-яка матерія, включаючи світло, безповоротно поглинається чорною дірою.

Окрім цього, вчені помітили регулярні яскраві спалахи — близько одного-трьох великих на добу та кілька дрібніших між ними. Такі спалахи виникають унаслідок взаємодії газових «бульбашок», які стикаються, стискаються та рухаються під впливом сильних магнітних полів. Як зазначив астрофізик Фархад Юсеф-Заде з Північно-Західного університету в Іллінойсі, це нагадує утворення сонячних спалахів, але відбувається в іншому астрофізичному середовищі та на значно вищому енергетичному рівні.

Спостереження також показали, що акреційний диск утворюється з газу, який викидають зірки поблизу, а не з матерії, притягнутої внаслідок руйнування якоїсь окремої зірки. Зазвичай близько 90% цього матеріалу поглинається чорною дірою, тоді як решта відкидається назад у космос.

Стрілець A* має масу, що в 4 мільйони разів перевищує масу Сонця, і знаходиться на відстані близько 26 тисяч світлових років від Землі. Попри драматизм подій навколо нього, ця чорна діра вважається відносно спокійною у порівнянні з більш активними чорними дірами в інших галактиках.

Раніше астрономи мали можливість спостерігати цей регіон лише обмежений час — кілька годин із наземних телескопів або близько 45 хвилин із космічного телескопа Hubble. Тепер завдяки Webb, який оснащений високочутливою камерою NIRCam, вдалося отримати безперервні дані протягом 48 годин спостережень, розподілених на сім сеансів.

Дослідники зазначають, що ці нові дані дають змогу краще зрозуміти взаємодію чорних дір із навколишнім середовищем. Такі відкриття наближають людство до розуміння природи цих унікальних космічних об'єктів і процесів, які формують галактики.