Сто години преди през 2019 г. да бъде публикувано първото изображение на черната дупка в центъра на галактиката M87, астрономът Хебър Къртис вече бе открил странна релативистична струя, която се движи от центъра на галактиката. Днес знаем, че това е била струята или струите на черната дупка М87*. Други черни дупки излъчват подобни струи. Теоретични астрофизици от Германия са разработили цифров код, който позволява да се опише с висока математическа точност как черните дупки преобразуват енергията на въртенето си в такива свръхбързи струи.
В продължение на почти два века астрономите не разбираха дали яркото петно в съзвездието Дева, което Шарл Месие описва през 1781 г. като „87: мъглявина без звезди“, всъщност е огромна галактика. По тази причина първоначално те не можеха да си обяснят странното енергийно излъчване, засечено през 1918 г. и идващо от центъра на тази „мъглявина“.
В центъра на гигантската галактика М87 се намира черната дупка М87*, чиято маса достига цели шест и половина милиарда слънчеви маси. Въртейки се бързо около оста си, тя използва енергията на въртене, за да захранва релативистични реактивни частици, които изхвърля със скорост, близка до тази на светлината, на разстояние до 5000 светлинни години. Други въртящи се черни дупки също излъчват такива струи. Те спомагат за разпръскването на енергията и материята във Вселената и могат да повлияят на еволюцията на цели галактики.
Екип от астрофизици от университета „Гьоте“ е разработил цифров код, съкратено FPIC, който описва с висока точност процесите на преобразуване на ротационната енергия в излъчване на струйни частици. И проведе продължителна симулация на суперкомпютър, съобщава Science Daily.
Резултатът показа: освен механизма на Бландфорд-Знайек, за който досега се смяташе, че е отговорен за извличането на ротационната енергия от черната дупка чрез силни магнитни полета, в извличането на енергията участва и друг процес – магнитното пресъединяване. При този процес линиите на магнитното поле се прекъсват и свързват отново, което води до превръщането на магнитната енергия в топлина, радиация и плазмени емисии.
„Моделирането на подобни процеси е от решаващо значение за разбирането на сложната динамика на релативистичната плазма в изкривеното пространство-време в близост до компактни обекти, която се управлява от взаимодействието на екстремни гравитационни и магнитни полета“,заяви Клаудио Мериголо.
Leave a Reply