Совместная работа телескопа Event Horizon Telescope (EHT) опубликовала новые результаты, которые впервые описывают, как свет от края сверхмассивной черной дыры M87 закручивается по спирали, избегая интенсивного притяжения черной дыры, - признак, известный как круговая поляризация. То, как электрическое поле света предпочитает вращаться по часовой стрелке или против нее при движении, несет информацию о магнитном поле и типах частиц высокой энергии вокруг черной дыры.
Новая статья, опубликованная сегодня в The Astrophysical Journal Letters, подтверждает более ранние выводы EHT о том, что магнитное поле вблизи черной дыры M87 достаточно сильное, чтобы время от времени останавливать черную дыру от поглощения близлежащей материи.
Атакамский большой телескоп (ALMA) является самым мощным в мире миллиметровым / субмиллиметровым телескопом и ключевым инструментом для EHT. Спиральный свет, лежащий в основе этого исследования, на самом деле состоит из низкочастотных радиоволн — света, который не может быть виден человеческим глазом или оптическими телескопами, но может наблюдаться многими радиотелескопами, включая ALMA, совместно работающими по всему EHT.
"Круговая поляризация - это последний сигнал, который мы искали при первых наблюдениях черной дыры M87 с помощью EHT, и его было, безусловно, труднее всего проанализировать", - говорит Эндрю Чел, младший научный сотрудник Гравитационной инициативы Принстонского университета, который координировал проект.
"Эти новые результаты дают нам уверенность в том, что наша картина сильного магнитного поля, пронизывающего горячий газ, окружающий черную дыру, верна. Беспрецедентные наблюдения EHT позволяют нам ответить на давние вопросы о том, как черные дыры поглощают материю и запускают струи за пределами своих галактик ".
В 2019 году EHT опубликовал свое первое изображение кольца горячей плазмы вблизи горизонта событий M87. В 2021 году ученые EHT опубликовали изображение, показывающее направления колеблющихся электрических полей по всему изображению. Этот результат, известный как линейная поляризация, стал первым признаком того, что магнитные поля вблизи черной дыры были упорядоченными и сильными. Новые измерения круговой поляризации, которые показывают, как электрические поля света вращаются по спирали вокруг линейного направления из анализа 2021 года, предоставляют еще более убедительные доказательства существования этих сильных магнитных полей.
ALMA предоставила как данные, так и калибровку для этих результатов и послужила опорной антенной для EHT. Без гораздо большей чувствительности ALMA в качестве опорной антенны круговая поляризация не могла быть обнаружена.
Источник: Astrophysical Journal Letters, Национальная радиоастрономическая обсерватория
Информация о космосе также есть в сообществе в ВК https://vk.com/fotoastronomiya
На изображении:
Компьютерное моделирование плазменного диска вокруг сверхмассивной черной дыры в центре галактики M87. Новый анализ циркулярно поляризованного, или спиралевидного, света в наблюдениях EHT показывает, что магнитные поля вблизи черной дыры сильны. Эти магнитные поля отталкивают падающее вещество и помогают запускать струи вещества со скоростями, близкими к скорости света. Автор: Джордж Вонг
Дополнительные материалы
