Выбросы громадных чёрных дыр нашли своего акына

Дамы и господа! Следующий лот нашего аукциона — самый здоровенный, такого вы ещё точно не видели. И сейчас он предстанет перед вами впервые — за всю историю науки и наших торгов. Итак, затаите дыхание… Вот! Огромная чёрная дыра с мощнейшим потоком частиц! Экземпляр инкрустирован закрученным магнитным полем! Не выдыхайте пока.

История этого раритета под названием BL Lacertae началась с казуса. Добытчик сего ценного объекта, удалённого от нас на 950 миллионов световых лет, немецкий астроном Куно Хоффмайстер (Cuno Hoffmeister), вскоре после обнаружения причислил его в 1929 году к переменным звёздам.

Однако в 1960-х годах с развитием радиоастрономии учёные пришли к выводу, что никакая это не звезда. Это — целая галактика с мощным переменным излучением. А после вообще выяснилось, что в центре у неё находится чёрная дыра, и не простая, а невероятно массивная — так называемое активное галактическое ядро, из-за которого возникает много необычных эффектов.


BL Lacertae страдает рядом принципиально важных особенностей. Про одну из них мы уже сказали: высокая переменность блеска. Кроме того, для этого объекта характерен непрерывный спектр во всех диапазонах электромагнитного излучения.

Прошло ещё некоторое время, и учёные обнаружили, что это не единственная галактика с необычным ядром: в космосе стали находить другие объекты такого рода. Им дали название лацертиды — в честь созвездия Ящерицы (где находится первая открытая "дырявая" галактика), которое на латыни называется Lacerta. Также их именуют блазарами — от названия BL Lacertae.


Последними исследовательским коллективом, который принёс удивительную информацию о BL Lacertae, стала целая орава астрономов из США, России, Великобритании, Финляндии и Италии. Руководитель её — астроном, композитор, поэт и вообще креативный гражданин США Алан Маршер (Alan P. Marscher), профессор института астрофизических исследований (Institute for Astrophysical Research) при Бостонском университете (Boston University).

Как предсказывает теория, из блазара должны вылетать джеты, состоящие из плазмы. Они ускоряются магнитными полями, которые закручиваются вращением аккреционного диска — материей галактики, "намотанной" вокруг чёрной дыры.


До сих пор ни у кого не получалось достоверно подтвердить это для блазаров с помощью прямых наблюдений. Поэтому и теоретические исследования продвигались тяжело: из-за этого было трудно понять, как происходит процесс формирования джетов. Зато с задачей справилась бригада Маршера.

Астрономы совершили своё открытие с помощью радиотелескопа-интерферометра VLBA (Very Long Baseline Array). Как рассказали учёные в своей публикации в журнале Nature, они сделали самые детальные снимки BL Lacertae в радиодиапазоне и таким образом более-менее разобрались, как вещество выбрасывается в джеты.


Выяснилось, что периодически случающиеся выбросы энергии, которые были исследованы, происходят в определённой области джета. Они начинаются в той части, где магнитное поле приобретает спиралевидную конфигурацию и закручивается в "моток". Там происходят ускорение и столкновения частиц.

Резкое увеличение интенсивности излучения происходит в этом месте в тот момент, когда через него проходит фронт ударной волны, возникающей в потоке джета.

По словам астрофизиков, выяснить это удалось именно посредством VLBA. Ведь прочая техника давала возможность рассмотреть только то, что происходит дальше "мотка": часть джета, близкая к чёрной дыре, долго оставалась недоступной другим наблюдательным инструментам.


Как отмечает профессор Маршер, это исследование "является крупным успехом в понимании такого удивительного процесса, который встречается повсюду во Вселенной".

Коллектив Алана Маршера интересуется вспышками BL Lacertae с 2005 года. Неизвестно, как влияет такая работа на членов группы, но на самого профессора она действует крайне плодотворно. Он даже не удержался и сочинил песню (файл MP3; 4,27 мегабайта) о блазарах под названием "Сверхсветовой любовник" (Superluminal Lover). Ах, Маршер!..


Вообще, наука и музыка почти всегда в жизни Алана идут рука об руку. Из 65 песен, которые он насочинял, около пятой части посвящены делам научным. Можете их послушать здесь.

Так вот, стартовая цена!.. На строительство чудесного VLBA, которое продолжалось с 1986 по 1993 год, было истрачено $85 миллионов, поэтому данную сумму и будем считать начальной стоимостью лацертиды BL Lacertae. Итак, 85 миллионов баксов — раз! 85 миллионов — два! 85 миллионов — три! Продано! Можете забрать. И выдохнуть.